Question

李明是一名生物愛好者，一次他在重復(fù)孟德爾的豌豆實驗時，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．以下是他所學(xué)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)生的配子有

 

種，配子的基因型及比例為

 

．由于受精時，雌雄配子的結(jié)合是

 

的，子二代出現(xiàn)了9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

 

豌豆進行測交實驗．測交實驗的結(jié)果應(yīng)該是

 

．
（3）進行測交實驗，記錄結(jié)果，分析比較得出結(jié)論．從李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,測交方法檢驗F1的基因型

專題：

分析：在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題以后，通過推理和想像提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進行演繹推理，再通過實驗檢驗演繹推理的結(jié)論．如果實驗結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說是正確的，反之，則說明假說是錯誤的．這是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法，叫做假說-演繹法．孟德爾和摩爾根均利用了該方法獲得了相應(yīng)的科學(xué)結(jié)論．

解答： 解：（1）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．由于受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的，子二代出現(xiàn)了9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）測交是指雜交產(chǎn)生的子一代個體與隱性個體交配的方式，用以測驗子代個體基因型．進行測交實驗時，子一代豌豆（DDdd）和矮莖豌豆（dddd）雜交，由于子一代豌豆（DDdd）產(chǎn)生配子的基因型及比例為DD：Dd：dd=1：4：1，而矮莖豌豆只產(chǎn)生dd一種配子，故測交后代表現(xiàn)型的比值為高莖（1DDdd、4Dddd）：矮莖（1dddd）=5：1．
（3）從過程中看出，李明首先在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題，通過推理和想像提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進行演繹推理，再通過測交的實驗檢驗演繹推理的結(jié)論，這是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法，叫做假說-演繹法．
故答案為：
（1）3    DD：Dd：dd=1：4：1     隨機
（2）矮莖（隱性親本）    高莖：矮莖=5：1
（3）假說演繹法

點評：本題著重考查了基因分離定律應(yīng)用的變式以及假說演繹法的應(yīng)用，意在考查考生的分析能力和應(yīng)用能力，難度適中．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，并能夠由此得出雜交后代和測交后代的表現(xiàn)型及比例．