Question

5．某二倍體植物的高桿對(duì)矮桿為完全性，由等位基因A、a控制，抗病毒易感病為完全顯性，由等位基因B、b控制，現(xiàn)有純合高桿抗病和純合矮桿易感病的兩種親本雜交，所得F₁自交，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)F₂的表現(xiàn)型及比例都近似得到如下結(jié)果：高桿抗�。焊邨U易感�。喊珬U抗病：矮桿易感病=66：9：9：16．據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答下列問題：
（1）控制抗病和易感病的等位基因遵循（填“遵循”或“不遵循”）基因的分離定律，上述兩對(duì)等位基因之間不遵循（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由組合定律．
（2）F₂中出現(xiàn)了親本所沒有的新的性狀組合，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的根本原因是有性生殖過程中的減數(shù)第一次分裂前期（時(shí)期），控制不同性狀的基因進(jìn)行了基因重組（交叉互換）．
（3）有人針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出了假說，請(qǐng)你補(bǔ)充完整．
①控制上述性狀的2對(duì)等位基因位于1對(duì)同源染色體上．
②F₁通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的雌（或雄）配子的種類及比例是AB：aB：Ab：ab=4：1：1：4．
③雌雄配子隨機(jī)結(jié)合．

Answer 1

分析 1、基因自由組合定律的實(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，位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而發(fā)生自由組合，按照自由組合定律，具有兩對(duì)等位基因的雜合子在產(chǎn)生配子時(shí)，產(chǎn)生四種比例相同的配子，由于雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合，雜合子自交產(chǎn)生后代是16種組合方式、9種基因型，4種表現(xiàn)型，四種表現(xiàn)型的比例是9：3：3：1．
2、由題意知，純合高桿抗病和純合矮桿易感病的基因型是AABB、aabb，子一代的基因型是AaBb，子一代自交后代的四種表現(xiàn)型不是9：3：3：1，因此兩對(duì)等位基因在遺傳時(shí)不遵循自由組合定律，2對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，A、B基因連鎖，a、b基因基因連鎖；出現(xiàn)四種表現(xiàn)型是兩多、兩少，是由于雜合子在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)，減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，產(chǎn)生基因重組導(dǎo)致的．

解答 解：（1）抗病和感病由1對(duì)等位基因控制，等位基因在遺傳過程中遵循分離定律；由分析可知，兩對(duì)等位基因不遵循自由組合定律．
（2）由分析可知，子二代出現(xiàn)新的性狀組合是由于減數(shù)第一次分裂的前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換．
（3）如果2對(duì)等位基因位于1對(duì)同源染色體上，子二代中aabb=16%，子一代產(chǎn)生的ab的配子的比例是40%，因此F₁通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的雌（或雄）配子的種類及比例是AB：aB：Ab：ab=4：1：1：4，將F1與純合矮桿易感銹病水稻（aabb）進(jìn)行測交，測交后代的基因型是AaBb：aaBb：Aabb：aabb=4：1：1：4，即子代表現(xiàn)型及比例為高桿抗�。焊邨U易感�。喊珬U抗�。喊珬U易感病=4：1：1：4．
故答案為：
（1）遵循    不遵循
（2）減數(shù)第一次分裂前期        基因重組（交叉互換）
（3）AB：aB：Ab：ab=4：1：1：4

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，基因自由組合定律與減數(shù)分裂過程中染色體行為變化之間的關(guān)系，學(xué)會(huì)通過子代表現(xiàn)型及比例關(guān)系推測所遵循的遺傳規(guī)律，并應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計(jì)遺傳實(shí)驗(yàn)、預(yù)期結(jié)果、獲取結(jié)論．