《2025年教材全解高中生物必修第二册人教版》

例 2 现提供纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆，叶腋花(E)对茎顶花(e)为显性，高茎(D)对矮茎(d)为显性。欲利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案，探究控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制高茎、矮茎的等位基因在同一对同源染色体上，请设计方案并作出判断(不考虑基因突变和染色体互换等)。
答案 方案一：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交，得到 F₁，再让 F₁ 自交，若 F₂ 出现四种性状，且性状分离比为 9 : 3 : 3 : 1，则说明这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，因此控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；若 F₂ 的性状分离比为 3 : 1，则两对等位基因位于同一对同源染色体上。
【关键】由纯种亲本性状可知，若两对等位基因在一对同源染色体上，E 与 D 连锁，则 F₁ 产生 ED 和 ed 两种类型的配子，且比例为 1 : 1
方案二：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交，得到 F₁，再将 F₁ 与纯种矮茎茎顶花豌豆测交，若测交后代出现四种性状，且性状比为 1 : 1 : 1 : 1，则说明这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，因此控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；若测交后代的性状比为 1 : 1，则两对等位基因位于同一对同源染色体上。
【关键】不考虑染色体互换和基因突变时，F₁ 产生的两种配子的比例为 1 : 1

答案： 方案一：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交，得到 F₁，再让 F₁ 自交，若 F₂ 出现四种性状，且性状分离比为 9 : 3 : 3 : 1，则说明这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，因此控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；若 F₂ 的性状分离比为 3 : 1，则两对等位基因位于同一对同源染色体上。【关键】由纯种亲本性状可知，若两对等位基因在一对同源染色体上，E 与 D 连锁，则 F₁ 产生 ED 和 ed 两种类型的配子，且比例为 1 : 1。方案二：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交，得到 F₁，再将 F₁ 与纯种矮茎茎顶花豌豆测交，若测交后代出现四种性状，且性状比为 1 : 1 : 1 : 1，则说明这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，因此控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；若测交后代的性状比为 1 : 1，则两对等位基因位于同一对同源染色体上。【关键】不考虑染色体互换和基因突变时，F₁ 产生的两种配子的比例为 1 : 1。

1. 果蝇的灰身和黑身、长翅和残翅分别由等位基因 B/b、D/d 控制。已知这两对基因都位于常染色体上。现有一对基因型均为 BbDd 的雌、雄果蝇杂交，其中雌果蝇减数分裂产生卵细胞的种类及比例是 Bd : BD : bd : bD = 5 : 1 : 1 : 5。下列相关分析错误的是(B)

A.B/b、D/d 位于一对同源染色体上，且在雌果蝇中 B 和 d 连锁、b 和 D 连锁
B.雌果蝇体内有 20% 的卵原细胞在减数分裂过程中发生了互换
C.若子代未出现 bbdd 个体，说明雄果蝇减数分裂过程中未发生互换
D.若子代未出现 bbdd 个体，则子代中基因型为 Bbdd 的个体占 1/24

答案： 1. B 解析:根据题干信息可知,雌果蝇减数分裂产生了4种卵细胞,且比例为$Bd:bD=5:5$,$BD:bd=1:1$,由此可判断$B/b$、$D/d$两对等位基因位于一对同源染色体上,且$B$和$d$连锁,$b$和$D$连锁,A项正确;由以上分析可知,部分卵原细胞在减数分裂Ⅰ前期发生了互换,雌果蝇减数分裂产生的卵细胞中$BD$、$bd$重组类型各占$1/12$,且发生互换的卵原细胞产生的卵细胞的种类及比例是$Bd:BD:bd:bD=1:1:1:1$,各占$1/4$,故可判断发生互换的卵原细胞占$1/3$,不发生互换的占$2/3$,B项错误;若子代未出现$bbdd$个体,说明雄果蝇减数分裂未产生$bd$的配子,减数分裂过程中未发生互换,产生的精细胞种类及比例是$Bd:bD=1:1$,子代中基因型为$Bbdd$的个体占$1/12×1/2=1/24$,C、D两项正确。

2. 已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：① aaBBEE、② AAbbEE 和③ AABBee。假定不发生染色体变异和染色体互换，若 A/a、B/b、E/e 这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因的位置。
(1) 实验思路：选择① × ②、② × ③、① × ③三个杂交组合，分别得到 F₁ 并自交得到 F₂，分别统计三组 F₂ 的表型。
(2) 结果预测：
① 若各组杂交组合的$F_2$中均出现四种表型,且比例为$9:3:3:1$，则可确定这三对等位基因分别位于三对同源染色体上。
② 若一组杂交组合的$F_2$中出现三种表型,且比例为$1:2:1$,其他两组杂交组合的$F_2$中均出现四种表型,且比例为$9:3:3:1$，则可确定这三对等位基因中有两对等位基因位于同一对同源染色体上。
③ 若各组杂交组合的$F_2$中均出现三种表型,且比例为$1:2:1$，则可确定这三对等位基因都位于同一对同源染色体上。

答案： 2. ①各组杂交组合的$F_2$中均出现四种表型,且比例为$9:3:3:1$②一组杂交组合的$F_2$中出现三种表型,且比例为$1:2:1$,其他两组杂交组合的$F_2$中均出现四种表型,且比例为$9:3:3:1$③各组杂交组合的$F_2$中均出现三种表型,且比例为$1:2:1$