Question

5．某種杜鵑的花有紅色和白色，研究小組為探究杜鵑花色的遺傳規(guī)律進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖1所示．請(qǐng)回答相關(guān)問題：

（1）據(jù)圖推測(cè)，這種杜鵑的花色最可能由2對(duì)等位基因控制．若推測(cè)成立，F(xiàn)₂中部分紅色花個(gè)體自交后代將發(fā)生性狀分離，這些個(gè)體占F₂紅色花個(gè)體的比例為$\frac{8}{15}$．
（2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（1）的推測(cè)．讓子一代紅花個(gè)體與白花個(gè)體進(jìn)行測(cè)交，后代中紅花：白花=3：1．（要求：實(shí)驗(yàn)只用一個(gè)雜交組合，并給出預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果）
（3）研究得知，這種杜鵑還有兩對(duì)等位基因（A，a）與（B，b）位于同一對(duì)染色體上，基因型為AA或bb的受精卵致死．兩對(duì)等位基因功能互不影響，且在減數(shù)分裂過程中不發(fā)生交叉互換．這兩對(duì)等位基因不遵循（遵循/不遵循）自由組合定律．以基因型AaBb（圖2）的杜鵑為親本，逐代自由交配，則后代中A的基因頻率將不變（上升/下降/不變）．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．
2、分析圖1，子二代紅色是331只，白色是22只，比例接近15：1，是9：3：3：1的變式，因此杜鵑花色受2對(duì)等位基因控制，且2對(duì)等位基因遵循自由組合定律，如果用A、B表示的話，子一代的基因型是AaBb，子二代的基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，A_B_、A_bb、aaB_為紅花，aabb為白花．
圖2中，兩對(duì)等位基因位于同一對(duì)同源染色體上，因此兩對(duì)等位基因在遺傳過程中不遵循自由組合定律．

解答 解：（1）由分析可知，杜鵑花色由2對(duì)等位基因控制，且兩對(duì)等位基因遵循自由組合定律；子二代中表現(xiàn)為紅花的基因型是A_B_、A_bb、aaB_，由于只要有一個(gè)顯性基因就表現(xiàn)為紅花，因此子二代紅花植株自交不發(fā)生性狀分離的是AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB，純合子都占1份，雜合子占2份，比例是3×$\frac{1}{15}$+$\frac{2}{15}$×2=$\frac{7}{15}$，
，F(xiàn)₂中部分紅色花個(gè)體自交后代將發(fā)生性狀分離的比例是$\frac{8}{15}$．
（2）如果（1）正確，子一代的基因型是AaBb，與基因型為aabb的白花個(gè)體測(cè)交，測(cè)交后代的基因型及比例是AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，其中AaBb、Aabb、aaBb為紅花，aabb為白花，比例是3：1．
（3）由tu2可知，兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，因此不遵循自由組合定律，如果不發(fā)生交叉互換，自由交配一代的基因型及比例是AABB：AaBb：aabb=1：2：1，由于基因型為AA或bb的受精卵致死，因此不論自由交配多少次，后代個(gè)體的基因型都是AaBb，基因頻率不變都是50%．
故答案為：
（1）兩     $\frac{8}{15}$
（2）讓子一代紅花個(gè)體與白花個(gè)體進(jìn)行測(cè)交，后代中紅花：白花=3：1
（3）不遵循   不變

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)和使用條件，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)子代表現(xiàn)型及比例關(guān)系推測(cè)親本基因型及遵循的遺傳規(guī)律，學(xué)會(huì)應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計(jì)遺傳實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證推出的結(jié)論．