Question

13．雞冠的形狀有多種，純合子豌豆冠雞與玫瑰冠雞交配，子一代（F₁）全是胡桃冠，F(xiàn)₁雌雄交配，F(xiàn)₂出現(xiàn)了冠形為單冠的雞，表現(xiàn)型和數(shù)量如下表．

F2	胡桃冠	豌豆冠	玫瑰冠	單冠
公雞	72	24	24	8
母雞	72	24	24	8
合計(jì)	144	48	48	16

回答問(wèn)題：
（1）雞冠形狀的遺傳受2對(duì)基因控制，且遵循自由組合定律．
（2）從F₂中隨機(jī)挑選豌豆冠雞和玫瑰冠雞各一只，形成一個(gè)雜交組合：豌豆冠（♀）×玫瑰冠（♂），或：豌豆冠（♂）×玫瑰冠（♀）．
①不考慮正交、反交的區(qū)別，只考慮基因型，則該雜交的基因型組合可能有4種．
②理論上，若雜交組合的后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，則四種表現(xiàn)型及其比例是胡桃冠：豌豆冠：玫瑰冠：?jiǎn)喂?1：1：1：1的概率是$\frac{4}{9}$．
（3）為了驗(yàn)證（1）中的結(jié)論，利用F₂設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)補(bǔ)充完善實(shí)驗(yàn)方案并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
實(shí)驗(yàn)方案：讓F₂中全部胡桃冠母雞與（全部、多只）單冠公雞交配，分只收集、孵化每只母雞產(chǎn)的蛋，隔離（隔離、混合）飼養(yǎng)每只母雞的子代（F₃），觀察、統(tǒng)計(jì)全部F₃的冠形和數(shù)量．
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：理論上，有16只母雞的子代表現(xiàn)型及其數(shù)量比為胡桃冠：豌豆冠=1：1，…有8只母雞的子代全部為胡桃冠，有16只母雞的子代表現(xiàn)型及其數(shù)量比為胡桃冠：玫瑰冠=1：1，另有32只母雞的子代表現(xiàn)型及數(shù)量比為胡桃冠：豌豆冠：玫瑰冠：?jiǎn)喂?1：1：1：1．

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(guò)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，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代，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、由題意知，純合子豌豆冠雞與玫瑰冠雞交配，子一代（F₁）全是胡桃冠，F(xiàn)₁雌雄交配，F(xiàn)₂出現(xiàn)了冠形為單冠的雞，說(shuō)明單冠是隱性性狀，且子一代中不同雞冠的比例在雌雄個(gè)體之間的比例相同，因此控制雞冠性狀的基因位于常染色體上，子二代胡桃冠：豌豆冠：玫瑰冠：?jiǎn)喂?9：3：3：1，因此雞冠的性狀由2對(duì)等位基因控制，且遵循自由組合定律，親本豌豆冠、玫瑰冠的基因型分別是AAbb、aaBB，子一代的基因型是AaBb，子二代胡桃冠基因型是A_B_，豌豆冠基因型是A_bb，玫瑰冠的基因型是aaB_單冠的基因型是aabb．

解答 解：（1）由分析可知，雞冠形狀受2對(duì)等位基因控制，且遵循自由組合定律．
（2）①F₂中選豌豆冠雞和玫瑰冠雞的基因型是A_bb、aaB_，A_×aa→$\frac{1}{3}$aa+$\frac{2}{3}$Aa，bb×B_→$\frac{1}{3}$bb+$\frac{2}{3}$Bb，每一對(duì)雜交后代是2種基因型，對(duì)于兩對(duì)等位基因來(lái)說(shuō)雜交后代的基因型是4種；
②雜交組合的后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，則四種表現(xiàn)型及其比例是胡桃冠：豌豆冠：玫瑰冠：?jiǎn)喂?1：1：1：1，是兩對(duì)相對(duì)性狀的測(cè)交實(shí)驗(yàn)，可能的組合是Aabb、aaBb，概率是$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{3}$=$\frac{4}{9}$．
（3）為了驗(yàn)證（1）中的結(jié)論，利用F₂設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，可以采用測(cè)交實(shí)驗(yàn)：
①讓F₂中全部胡桃冠母雞與多只單冠公雞進(jìn)行交配，分只收集、孵化每只母雞產(chǎn)的蛋，隔離飼養(yǎng)只母雞的子代（F₃），觀察、統(tǒng)計(jì)全部F₃的冠形和數(shù)量．
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：由于胡桃冠母雞的基因型是AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：2：2：4，理論上，有16只母雞的子代表現(xiàn)型及其數(shù)量比為胡桃冠：豌豆冠=1：1，有8只母雞的子代全部為胡桃冠，有16只母雞的子代表現(xiàn)型及其數(shù)量比為胡桃冠：玫瑰冠=1：1，另有32只母雞的子代表現(xiàn)型及數(shù)量比為胡桃冠：豌豆冠：玫瑰冠：?jiǎn)喂?1：1：1：1
故答案為：
（1）兩   自由組合定律（或：分離定律和自由組合定律）
（2）①4     ②$\frac{4}{9}$
（3）實(shí)驗(yàn)方案：（全部、多只）單冠公雞   隔離
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：有8只母雞的子代全部為胡桃冠，有16只母雞的子代表現(xiàn)型及其數(shù)量比為胡桃冠：玫瑰冠=1：1，另有32只母雞的子代表現(xiàn)型及數(shù)量比為胡桃冠：豌豆冠：玫瑰冠：?jiǎn)喂?1：1：1：1

點(diǎn)評(píng) 本題要求學(xué)生理解基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，學(xué)會(huì)判斷伴性遺傳的方法及應(yīng)用子二代的性狀分離比判斷控制某一性狀的基因數(shù)、所遵循的遺傳規(guī)律，然后用遺傳規(guī)律用正推法結(jié)合遺傳規(guī)律，解答（3）預(yù)期結(jié)果時(shí)，要注意分析出F₂中全部胡桃冠母雞的基因型及比例，根據(jù)每一種基因型及數(shù)目關(guān)系寫出測(cè)交實(shí)驗(yàn)后代的表現(xiàn)型及比例．