Question

现提供纯种的子叶黄色叶腋花和子叶绿色茎顶花的豌豆。已知黄色和绿色这对性状受一对位于某同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上两种豌豆研究有关豌豆叶腋花与茎顶花形状的遗传特点。

请设计一套杂交方案,同时研究以下两个问题:问题一:研究控制豌豆的叶腋花、茎顶花的基因是否是一对等位基因,并作出判断。问题二:研究控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制子叶黄色、绿色的等位基因在同一对同源染色体上,并作判断。

(1)杂交方案:

(2)对问题一的推断及结论:

(3)对问题二的推断及结论:

Answer 1

(1)子叶黄色叶腋花×子叶绿色茎顶花

(2)如果F₂出现性状分离,且性状分离比为3∶1,符合孟德尔分离定律,则控制叶腋花和茎顶花的基因是一对等位基因；反之,则不是一对等位基因。

(3)如果F₂出现四种性状,其性状分离比为9∶3∶3∶1,说明符合基因的自由组合定律,则控制叶腋花、茎顶花这对等位基因与控制子叶黄色、绿色的等位基因不在同一对同源染色体上；反之,则可能是位于同一对同源染色体上。

解析:

自由组合定律的实质:杂合子在减数分裂产生配子时,在同源染色体上等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因会发生自由组合。所以,上述两个问题可以转化为一个问题,因为只要符合基因的自由组合定律,其中的每一对基因的遗传应都符合基因的分离定律。验证两对等位基因的遗传是否符合基因的自由组合定律,通常有两种方法可供选择:（1）F₁自交法,即选择具有两对相对性状的纯合亲本杂交,再让F₁自交,观察F₂是否出现四种表现型且比例为9∶3∶3∶1；（2）F₁测交法,即选择具有两对相对性状的纯合亲本杂交,再令F₁和隐性纯合子测交。后一种方法的应用不如第一种方法普遍,因为第二种方法需已知性状的显隐性。