Question

18．孟德爾在總結了前人失敗原因的基礎上，運用科學的研究方法，經(jīng)八年觀察研究，成功地總結出豌豆的性狀遺傳規(guī)律，從而成為遺傳學的奠基人．請回答：
（1）孟德爾選用豌豆為試驗材料，是因為豌豆是自花傳粉，閉花授粉植物，可以避免外來花為的干擾，而且豌豆具有易于區(qū)分的相對性狀．研究性狀遺傳時，由簡到繁，先從一對性狀著手，然后再研究多對相對性狀，以減少干擾．在處理觀察到數(shù)據(jù)時，應用統(tǒng)計方法，得到前人未注意的子代比例關系．他根據(jù)試驗中得的材料提出了假設，并對此設計了測交實驗進行驗證，從而發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律．
（2）孟德爾在揭示遺傳定律時用“假說-演繹”法進行科學的分析和推理，對分離現(xiàn)象的原因提出如下假說：生物的性狀是由遺傳因子決定的；在體細胞中它成對存在，而在配子中每對遺傳因子中的一個；受精時雌雄配子的結合是隨機的．
（3）假設雜交涉及到n對相對性狀，每對相對性狀各受一對遺傳因子控制，彼此間各自獨立遺傳．在完全顯性的情況下，從理論上講，F(xiàn)₂表現(xiàn)型共有2ⁿ種，其中純合基因型共有2ⁿ種，雜合基因型共有3ⁿ-2ⁿ種．
（4）目前認為，人的體重主要受多基因遺傳的控制．假如一對夫婦的基因型均為AaBb（A、B基因使體重增加的作用相同且具累加效應，兩對基因獨立遺傳），從遺傳角度分析，其子女體重超過父母的概率是$\frac{5}{16}$，體重低于父母的基因型為aaBb、Aabb、aabb．

Answer 1

分析 1、豌豆作為遺傳學實驗材料容易取得成功的原因是：（1）豌豆是嚴格的自花、閉花授粉植物，在自然狀態(tài)下一般為純種；（2）豌豆具有多對易于區(qū)分的相對性狀，易于觀察；（3）豌豆的花大，易于操作；（4）豌豆生長期短，易于栽培．
2、孟德爾獲得成功的原因：（1）選材：豌豆．豌豆是嚴格的自花傳粉且閉花受粉的植物，自然狀態(tài)下為純種；品系豐富，具多個可區(qū)分的性狀，且雜交后代可育，易追蹤后代的分離情況，總結遺傳規(guī)律．（2）由單因子到多因子的科學思路（即先研究1對相對性狀，再研究多對相對性狀）．（3）利用統(tǒng)計學方法．（4）科學的實驗程序和方法．
3、

親代等位基因對數(shù)	F1配子 種類數(shù)	F2基因 型種類數(shù)	F2表現(xiàn)型種類數(shù)	F2中顯示個體所占 的比例
1	21	31	21	（$\frac{3}{4}$）1
2	22	32	22	（$\frac{3}{4}$） 2
n	2n	3n	2n	（$\frac{3}{4}$）n

解答 解：（1）孟德爾選用豌豆為試驗材料，是因為豌豆具有多對易于區(qū)分的相對性狀，而且是自花、閉花授粉植物，可以避免外來花粉的干擾．研究性狀遺傳時，由簡到繁，先從分析一對相對性狀的實驗入手，然后再研究兩對或兩對以上相對性狀，以減少干擾．在處理觀察到的數(shù)據(jù)時，應用統(tǒng)計學方法，得到前人未注意的子代比例關系．他根據(jù)試驗中得到的材料提出了假設，并對此作了驗證實驗，從而發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律．孟德爾設計了測交實驗進行驗證，從而發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律．
（2）孟德爾在揭示遺傳定律時用“假說-演繹”法進行科學的分析和推理，對分離現(xiàn)象的原因提出如下假說：生物的性狀是由遺傳因子決定的；在體細胞中它成對存在，而在配子中每對遺傳因子中的一個；受精時雌雄配子的結合是隨機的．
（3）假設雜交涉及到n對相對性狀，每對相對性狀各受一對等位基因控制，彼此間各自獨立遺傳．在完全顯性的情況下．從理論上講，F(xiàn)₂中表現(xiàn)型共有2ⁿ種，基因型共有3ⁿ種，純合子共有2ⁿ種，因此雜合子基因型共有3ⁿ-2ⁿ種．
（4）假如一對夫婦的基因型均為AaBb（A、B基因使體重增加的作用相同且具累加效應，兩對基因獨立遺傳），其子女體重超過父母的基因型及比例為$\frac{1}{16}$AABB、$\frac{2}{16}$AABb、$\frac{2}{16}$AaBB，共占$\frac{5}{16}$；體重低于父母的基因型為aaBb、Aabb、aabb．
故答案為：
（1）自花傳粉，閉花授粉     易于區(qū)分的相對性狀     統(tǒng)計    測交
（2）遺傳因子    成對    每對遺傳因子中的一個
（3）2ⁿ   2ⁿ   3ⁿ-2ⁿ  
（4）$\frac{5}{16}$    aaBb、Aabb、aabb

點評 本題考查孟德爾遺傳實驗、單因子和多因子雜交實驗，要求考生識記孟德爾遺傳實驗選用的實驗材料及其所提取的假說；識記單因子和多因子雜交實驗的過程，能從中總結規(guī)律，同時能熟練運用逐對分析法答題．