Question

8．豌豆素是野生型豌豆产生的一种能抵抗真菌侵染的化学物质．研究人员对纯种野生型豌豆进行诱变处理，培育出两个不能产生豌豆素的纯种（品系甲、品系乙）．下面是对其遗传特性的研究实验：
经多次重复实验均获得相同实验结果．请回答：
（1）根据上述杂交实验一的结果，可以推知有无豌豆素这对相对性状受2对等位基因控制．试写出实验二中F₁个体的基因型AaBB或AABb （若由一对等位基因控制，相关基因用A、a表示，若由两对等位基因控制，相关基因用A、a和B、b表示，依此类推）．
（2）如果让实验一中F₂的所有有豌豆素个体在自然条件下繁殖，理论上，其后代将出现的表现型及其比例是有豌豆素：无豌豆素=5：1．
（3）研究人员在对纯种野生型豌豆进行诱变时，可选择使用亚硝酸、硫酸二乙酯、碱基类似物等化学物质，处理时常常需要使用大量的实验材料才有可能达到目的，这与基因突变具有低频性和不定向性 的特点有关．

Answer 1

分析 分析实验一可知，不能产生豌豆素的品系甲和品系乙杂交，子一代都不产生豌豆素，子一代自交得到子二代，产豌豆素的个体：不产豌豆素的个体的比例是3：13，符合9：3：3：1的性状偏离现象，因此能否产生豌豆素由2对等位基因控制，且符合自由组合定律，子一代基因型是AaBb；实验二品系甲与野生型豌豆杂交，子二代有豌豆素：无豌豆素=1：3，相当于一对相对性状的杂合子自交，子一代基因型是AaBB或AABb．

解答 解：（1）由实验一可知，无豌豆素这对相对性状受2对等位基因控制；实验二中子一代的基因型是AaBB或AABb．
（2）验一中F₂的所有有豌豆素个体的基因型是Aabb：AAbb=2：1（aaBB：aaBb=1：2），在自然条件下繁殖，豌豆进行自交，后代中无豌豆素的比例是aabb=$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{1}{6}$，有豌豆素的比例是A_bb=$\frac{5}{6}$，二者之比是1：5．
（3）诱变育种常采用的方法是物理或化学因素诱发基因突变，化学因素包括亚硝酸、硫酸二乙酯、碱基类似物；由于基因突变具有低频性和不定向性，因此处理时常常需要使用大量的实验材料才有可能达到目的．
故答案为：
（1）一       2        AaBB或AABb
（2）有豌豆素：无豌豆素=5：1
（3）亚硝酸、硫酸二乙酯、碱基类似物      低频性和不定向性

点评 本题旨在考查学生理解基因自由组合定律的实质、诱变育种的原理及过程，把握知识的内在联系，形成知识网络，并学会根据子代的表现型及比例推出亲本的基因型及遵循的遗传规律，应用相关规律用正推法解答问题．