Question

4．某校研究性学习小组重复了孟德尔两对相对性状的杂交实验，以纯合高茎紫花豌豆（DDRR）和矮茎白花豌豆（ddrr）为亲本杂交，F₁自交获得F₂．已知这两对基因独立遗传．请分析回答：
（1）基因D和R在结构上的区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同．
（2）F₂的矮茎紫花豌豆中杂合子的几率是$\frac{2}{3}$．
（3）为进一步探究F₂中的高茎紫花豌豆的基因型，进行了如下实验：
甲组：采用单倍体育种方法对部分豌豆进行基因型鉴定；
乙组：采用自交的方法对部分豌豆进行基因型鉴定；
丙组：采用测交的方法对部分豌豆进行基因型鉴定．
①你认为以上三组鉴定方法中，乙组的方法最简便．
②在乙组中，若某株豌豆自交后代表现型及比例为高茎紫花：高茎白花=3：1，则该株豌豆的基因型是DDRr．
③在丙组中，若某株豌豆的测交后代有高茎紫花和矮茎紫花，则该株豌豆的基因型是DdRR．

Answer 1

分析 1、基因是具有遗传效应的DNA片段，基因中的遗传信息存在于基因的脱氧核苷酸的排列顺序中．
2、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代；同时位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而发生自由组合；由题意知，D（d）与R（r）独立遗传，因此遵循自由组合定律．

解答 解：（1）基因D和R控制的性状不同，即二者的遗传信息不同，在结构上的本质区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同．
（2）以纯合高茎紫花豌豆（DDRR）和矮茎白花豌豆（ddrr）为亲本杂交，子一代的基因型是DdRr，F₁自交获得F₂．基因型及比例为D_R_：D_rr：ddR_：ddrr=9：3：3：1，其中ddR_表现为矮茎紫花，ddRR是纯合子ddRr是杂合子，杂合子的比例是$\frac{2}{3}$．
（3）①子二代高茎紫花豌豆的基因型是DDRR、DdRR、DDRr、DdRr四种，由于豌豆是自花传粉，要鉴定子二代高茎紫花豌豆的基因型最简单的方法是自交；
②如果豌豆基因型是DDRr，自交后代的基因型是DDRR+DDRr：DDrr=1：2：1，其中DDR_表现为高茎紫花，DDrr表现为高茎白花．
③D_R_×ddrr，如果后代只出现高茎紫花和矮茎紫花，说明高茎紫花含有d基因、不含有r基因，基因型是DdRR．
故答案为：
（1）脱氧核苷酸的排列顺序不同
（2）$\frac{2}{3}$
（3）乙    高茎紫花：高茎白花=3：1      DdRR

点评 本题旨在考查学生理解基因的概念和本质，理解基因自由组合定律的实质，并学会根据基因自由组合定律应用演绎推理的方法验证基因型．