Question

3．豌豆是遺傳學(xué)研究的理想材料，表1表示豌豆相關(guān)性狀的基因所在的染色體，表2中的豌豆品系②～⑤除所給隱性性狀外，其余相關(guān)基因型均為顯性純合，分析回答相關(guān)問(wèn)題：
表1

性狀	花色	種皮顏色	子葉顏色	高度	子葉味道
所在染色體	Ⅰ	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	？

表2

品系	①	②	③	④	⑤	⑥
性狀	顯性純合	白花aa	綠種皮bb 甜子葉cc	黃子葉dd	矮莖ee	純合 隱性

（1）要想通過(guò)觀察花色進(jìn)行基因分離定律的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)選的親本組合是①與②（填品系號(hào)）；若要進(jìn)行自由組合定律的實(shí)驗(yàn)，選擇品系①和⑤作親本是否可行？不行為什么？品系①和⑤只有一對(duì)相對(duì)性狀；選擇品系②和③作親本是否可行？不行，為什么？控制花色和種皮顏色的基因位于同一對(duì)染色體，而控制子葉味道的基因位置未知．
（2）要探究控制子葉顏色（黃色與綠色）與子葉味道（甜與非甜）的基因是否位于同一染色體上，某生物興趣小組做了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)分析并完成實(shí)驗(yàn)：
第一年，以品系③為母本，品系④為父本雜交，收獲的F₁種子的性狀表現(xiàn)為D
A．黃種皮、綠色非甜子葉                B．黃種皮、黃色非甜子葉
C．綠種皮、綠色甜子葉                  D．綠種皮、綠色非甜子葉
第二年，種植F₁種子，讓其自交，收獲F₂種子，對(duì)F₂種子的子葉性狀進(jìn)行鑒定統(tǒng)計(jì)．實(shí)驗(yàn)結(jié)果及相應(yīng)結(jié)論：
①若綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉=9：3：3：1，則控制子葉顏色和味道的基因不位于同一染色體上．
②若綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉≠9：3：3：1，則控制子葉顏色和味道的基因位于同一染色體上．
（3）若在第二年讓F₁與品系⑥雜交，實(shí)驗(yàn)結(jié)果及相應(yīng)結(jié)論：
①若綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉=1：1：1：1，則控制子葉顏色和味道的基因不位于同一染色體上．
②若綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉≠1：1：1：1，則控制子葉顏色和味道的基因位于同一染色體上．

Answer 1

分析 1、基因分離定律的實(shí)質(zhì)：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；生物體在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，等位基因會(huì)隨著同源染色體的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代．
2、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合．

解答 解：（1）若想通過(guò)觀察花色進(jìn)行基因分離定律的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)選的親本組合是①和②；品系①和⑤只有一對(duì)相對(duì)性狀，不能作為親本來(lái)進(jìn)行自由組合定律實(shí)驗(yàn)；控制花色和種皮顏色的基因位于同一對(duì)染色體，而控制子葉味道的基因位置未知，因此不能選擇品系②和③作親本來(lái)進(jìn)行自由組合定律實(shí)驗(yàn)．
（2）本實(shí)驗(yàn)的目的是探究控制子葉顏色與子葉味道的基因是否位于同一染色體上．
第一年，以品系③（綠種皮、甜子葉）為母本，品系④（黃子葉）為父本雜交，由于種皮是由母本的結(jié)構(gòu)發(fā)育而來(lái)的，子葉是由受精卵發(fā)育而來(lái)，因此收獲的F₁種子的性狀表現(xiàn)為綠種皮、綠色非甜子葉．故選：D．
第二年，種植F₁種子，讓其自交，收獲F₂種子，并對(duì)F₂種子的子葉性狀進(jìn)行鑒定統(tǒng)計(jì)．
①若控制子葉顏色與子葉味道的基因不位于同一染色體上，則應(yīng)遵循基因自由組合定律，F(xiàn)₂種子的子葉性狀為綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉=9：3：3：1．
②若控制子葉顏色與子葉味道的基因位于同一染色體上，則不遵循基因自由組合定律，F(xiàn)₂種子的子葉性狀中綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉≠9：3：3：1．
（3）若在第二年讓F₁與品系⑥雜交，相當(dāng)于測(cè)交，收獲F₂種子，并對(duì)F₂種子的子葉性狀進(jìn)行鑒定統(tǒng)計(jì)．
①若控制子葉顏色與子葉味道的基因不位于同一染色體上，則應(yīng)遵循基因自由組合定律，F(xiàn)₂種子的子葉性狀為綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉=1：1：1：1；
②若控制子葉顏色與子葉味道的基因位于同一染色體上，則不遵循基因自由組合定律，F(xiàn)₂種子的子葉性狀中綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉≠1：1：1：1．
故答案為：
（1）②不行         品系①和⑤只有一對(duì)相對(duì)性狀    不行     控制花色和種皮顏色的基因位于同一對(duì)染色體，而控制子葉味道的基因位置未知
（2）D           讓其自交，收獲F₂種子，并對(duì)F₂種子的子葉性狀進(jìn)行鑒定統(tǒng)計(jì)
①若綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉=9：3：3：1，則控制子葉顏色和味道的基因不位于同一染色體上
②若綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉≠9：3：3：1，則控制子葉顏色和味道的基因位于同一染色體上
（3）①若綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉=1：1：1：1，則控制子葉顏色和味道的基因不位于同一染色體上
②若綠色非甜子葉：綠色甜子葉：黃色非甜子葉：黃色甜子葉≠1：1：1：1，則控制子葉顏色和味道的基因位于同一染色體上

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖表，考查基因分離定律和基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用，要求考生掌握基因分離定律和基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能根據(jù)體表信息選擇合適的品系進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．