Question

9．某生物爱好者在重复孟德尔豌豆实验时，他选取豌豆的高茎植株与矮茎植株杂交得子一代，子一代全为高茎，子一代自交得子二代，子二代出现了性状分离，但分离比并不是预期的3：1，而是出现了高茎：矮茎=35：1．他对此现象进行分析，并设计了实验加以验证．以下是他的简单研究思路，请将其补充完整．
（1）根据遗传学知识推测产生这一现象的原因，可能是杂种子一代（Dd）变成了四倍体（DDdd）．四倍体DDdd产生Dd的配子概率为$\frac{2}{3}$．子二代出现5种基因型，其中DDdd的概率是$\frac{1}{2}$．
（2）为检验以上的分析是否正确，需通过测交实验来测定子一代的基因型．预期测交实验的结果应该是高茎：矮茎=5：1．
（3）进行测交实验，记录结果，分析比较得出结论．在该实验的研究过程中使用的科学研究方法为假说-演绎法．

Answer 1

分析 在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论．如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的．这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说-演绎法．孟德尔和摩尔根均利用了该方法获得了相应的科学结论．

解答 解：（1）四倍体DDdd产生配子时，由于染色体和基因随机均分移向两极，因此配子的基因型及比例为DD：Dd：dd=1：4：1，则产生Dd的配子概率为$\frac{2}{3}$．由于受精时，雌雄配子的结合是随机的，雌雄配子各有3种，随机结合后，子二代可形成5种基因型：DDDD、DDDd、DDdd、Dddd、dddd，其中矮茎（dddd）=$\frac{1}{6}$（dd）×$\frac{1}{6}$（dd）=$\frac{1}{36}$，高茎：矮茎=35：1，其中DDdd的概率是$\frac{2}{3}$Dd×$\frac{2}{3}$Dd+2×$\frac{1}{6}$DD×$\frac{1}{6}$dd=$\frac{1}{2}$．
（2）通过测交实验来测定子一代的基因型，子一代产生3种配子，测交后代可形成3种基因型：DDdd、Dddd、dddd，其中矮茎（dddd）=$\frac{1}{6}$（dd）×（dd）=$\frac{1}{6}$，高茎：矮茎=5：1．
（3）该实验的研究过程中使用的科学研究方法为假说-演绎法．
故答案为：
（1）$\frac{2}{3}$　5　$\frac{1}{2}$　
（2）5：1
（3）假说-演绎法

点评 本题着重考查了基因分离定律应用的变式以及假说演绎法的应用，意在考查考生的分析能力和应用能力，难度适中．