Question

【題目】某研究小組按照孟德爾雜交實驗的程序，做了如下兩組實驗：

第一組：用純種的灰身果蠅(B)與黑身果蠅(b)雜交，得到F1代，讓F1代自由交配后，將F2代中的所有黑身果蠅除去，使F2代中的所有灰身果蠅再自由交配，產生F3代。

第二組：用純種的高莖豌豆(D)與矮莖豌豆(d)雜交，得到F1代，讓F1代自交后，將F2代中的所有矮莖豌豆除去，使F2代中的所有高莖豌豆再自交，產生F3代。

回答下列問題：

(1)第一組實驗中F2代中黑身果蠅所占的比例是______；第二組實驗中，F2代的顯性性狀中，雜合體的高莖豌豆所占的比例是________。

(2)第一組實驗中F3代的性狀表現及比例為________________________________；第二組實驗中F3代的性狀表現及比例為___________________________________________________。

(3)寫出第二組實驗P代到F2代的遺傳圖解：

Answer 1

【答案】 1/4 2/3 灰身果蠅∶黑身果蠅＝8∶1 高莖豌豆∶矮莖豌豆＝5∶1

【解析】試題根據題意分析可知，純種的灰身果蠅與黑身果蠅受一對等位基因控制，純種的高莖豌豆與矮莖豌豆受一對等位基因控制，兩對等位基因都遵循基因的分離定律。

（1）果蠅灰身（B）對黑身（b）為顯性，純種灰身果蠅（BB）與黑身果蠅（bb）雜交，產生的F1的基因型為Bb，F1再自交產生F2，F2的基因型及比例為BB：Bb：bb=1：2：1，因此，第一組實驗中F2代中黑身果蠅bb所占的比例是1/4；同理，第二組實驗中，F2的基因型及比例為DD：Dd：dd=1：2：1，因此F2代的顯性性狀中，雜合體的高莖豌豆所占的比例是2/3。

（2）根據以上分析可知，第一組實驗中的F2的基因型及比例為BB：Bb：bb=1：2：1，去除F2中所有黑身果蠅，則剩余果蠅中，BB占1/3、Bb占2/3，則B的基因頻率為2/3、b的基因頻率為1/3。讓F2灰身果蠅自由交配，F3中BB所占的比例為2/3×2/3=4/9、Bb占2×2/3×1/3=4/9、bb占1/3×1/3=1/9，所以F3中灰身與黑身果蠅的比例是8：1。第二組實驗中的F2基因型及比例為DD：Dd：dd=1：2：1，將F2代中的所有矮莖豌豆除去，則剩余高莖豌豆中，DD占1/3、Dd占2/3。讓F2代中的所有高莖豌豆再自交，F3中高莖豌豆所占的比例為1/3+2/3×3/4=5/6，矮莖豌豆所占的比例為2/3×1/4=1/6。因此，F3代的性狀表現及比例為高莖豌豆：矮莖豌豆=5：1。

（3）第二組實驗親本基因型為DD、dd，子一代基因型為Dd，子二代基因型為DD、Dd、dd，遺傳圖解如下：

。