Question

王明是一名生物愛好者，一次他在重復(fù)孟德爾豌豆實驗時，發(fā)現(xiàn)了一個非常有趣的現(xiàn)象．他選取豌豆的高莖植株與矮莖植株雜交得子一代，子一代全為高莖．子一代自交得子二代，子二代出現(xiàn)了性狀分離，但分離比并不是預(yù)期的3：1，而是出現(xiàn)了高莖：矮莖=35：1．他對這一現(xiàn)象非常感興趣，并利用所掌握的遺傳學(xué)知識對此現(xiàn)象進行分析，還設(shè)計了實驗加以驗證．以下是他所寫的簡單研究思路，請你將其補充完整．
（1）分析：這種特殊遺傳現(xiàn)象的出現(xiàn)必然有其規(guī)律的特殊性．根據(jù)遺傳學(xué)知識推測產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是雜種子一代（Dd）變成了四倍體（DDdd）．四倍體DDdd產(chǎn)生的配子基因型及比例為

 

．由于受精時，雌雄配子的結(jié)合是

 

的，子二代出現(xiàn)了5種基因型，2種表現(xiàn)型，表現(xiàn)型的比值為高莖：矮莖=35：1．
（2）為證明以上的分析是否正確，需通過測交實驗來測定子一代的基因型．應(yīng)選擇待測子一代豌豆和矮莖（隱性親本）豌豆進行測交實驗．測交實驗的結(jié)果應(yīng)該是高莖：矮莖=

 

．
（3）進行測交實驗，記錄結(jié)果，分析比較得出結(jié)論．
從王明對此實驗的研究過程，可看出其使用的科學(xué)研究方法為

 

．

Answer 1

考點：基因的分離規(guī)律的實質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：解此題的關(guān)鍵是寫出四倍體DDdd所產(chǎn)生的配子的種類及比值．四倍體DDdd在產(chǎn)生配子時，配子中的基因只有體細(xì)胞一半的，同時4個等位基因間的分離是隨機的，進入同一個配子的是4個等位基因中的任意2個，故產(chǎn)生配子的基因型及比例為DD：Dd：dd=1：4：1．

解答： 解：（1）根據(jù)題意分析可知：四倍體DDdd產(chǎn)生的配子基因型及比例為DD：Dd：dd=1：4：1．由于受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的，所以子二代出現(xiàn)了9種基因型，2種表現(xiàn)型，矮莖dddd占

1

6

×

1

6

=

1

36

，因此，表現(xiàn)型的比值為高莖：矮莖=35：1．
（2）進行測交實驗時，是子一代豌豆（DDdd）和矮莖豌豆（dd）雜交，矮莖豌豆只產(chǎn)生d一種配子，故測交后代均為三倍體，基因型為DDd：Ddd：ddd=1：4：1，表現(xiàn)型的比值為高莖：矮莖=5：1．
（3）王明使用的科學(xué)研究方法為假說-演繹法．
故答案為：
（1）DD：Dd：dd=1：4：1     隨機   
（2）5：1  
（3）假說-演繹法

點評：本題考查基因的分離定律和染色體變異的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力．