验证自由组合定律的三种方法
这个题目几年前讨论过,今天又见到这个题,于是又重新看了下,发现这个题的答案应该是14种。经讨论又去掉一种,一共13种,考虑到A和B连锁也有可能与b连锁,所以最终由15种。可喜的是曾有学生和我讨论过该题,有此学生真好。20160513.
一、原题再现
[2008年江苏,28]某种昆虫长翅对残翅为显性,直翅对弯翅为显性,有刺刚毛对无刺刚毛为显性,控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基因型如下图所示,请回答下列问题。
长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律,并说明理由_______。
该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为____________。
该昆虫细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因有_________。
该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期有_________。
为验证基因自由组合定律,可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是_______。
答案:
不遵循,控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上。
AbD、abd或Abd、abD
A、a、b、b、D、d
有丝分裂后期和减数第二次分裂后期
aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd
二、解析与讨论
本题的前4问都不在讨论,本文主要来分析下第题。当年江苏高考给的答案是aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd。通过思考和讨论,发现答案远远不止答案给的四种情况。下面来一一分析:
1.考虑自由组合的两对基因(A、a)和时:
①后代=9:3:3:1时,另一亲本可以是:AaBBDd、AaBbDd、AabbDd三种;
②后代=1:1:1:1时,另一亲本可以是:aaBBdd、aaBbdd、aabbdd三种;
③后代=3:3:1:1时,另一亲本可以是:AaBBdd、AaBbdd、Aabbdd三种;
④后代=3:1:3:1时,另一亲本可以是:aaBBDd、aaBbDd、aabbDd三种。
2.考虑自由组合的两对基因(B、b)和时:
①后代=9:3:3:1时,另一亲本无,即0种;
②后代=1:1:1:1时,另一亲本可以是:AABbdd、AaBbdd、aaBbdd三种;
③后代=3:3:1:1时,另一亲本无,即0种;
④后代=3:1:3:1时,另一亲本可以是:AABbDd、AaBbDd、aaBbDd三种;
所以共3+3+3+3+0+3+0+3=18种,其中AaBbdd、aaBbdd、AaBbDd、aaBbDd重复,所以最终结果是18-4=14种。即AaBBDd、AaBbDd、AabbDd;aaBBdd、aaBbdd、aabbdd;AaBBdd、AaBbdd、Aabbdd;aaBBDd、aaBbDd、aabbDd;AABbdd;AABbDd。
以上就是从4种到10种再到14种的过程。
未完
说明:在研究满足自由组合的两对等位基因时,不用考虑第三对杂交结果是否只表现一种性状,不用管它,它性状如何不影响。所以AaBbDd、aaBbdd、AaBbdd、aaBbDd这四种也算在内。
由于AABbdd这种情况两对连锁和三对连锁结果一样,所以应去掉。最终有13种:AaBBDd、AaBbDd、AabbDd三种;aaBBdd、aaBbdd、aabbdd三种;AaBBdd、AaBbdd、Aabbdd三种;aaBBDd、aaBbDd、aabbDd三种;AABbDd。
以上是从14种到13种的过程。
未完
以上没有考虑到A和B连锁也有可能与b连锁的情况,考虑后见下:
1.考虑自由组合的两对基因(A、a)和时:
由图可知,考虑自由组合的两对基因(A、a)和时,如果满足自由组合定律,被测个体能产生4种配子,所以另一个体无论能产生两种配子还是四种,都能验证。
后代=9:3:3:1时,另一亲本可以是:AaBBDd、ABabDd、AbaBDd 、AabbDd四种;
后代=1:1:1:1时,另一亲本可以是:aaBBdd、aaBbdd、aabbdd三种;
后代=3:3:1:1时,另一亲本可以是:AaBBdd、ABabdd、AbaBdd、Aabbdd四种;
后代=3:1:3:1时,另一亲本可以是:aaBBDd、aaBbDd、aabbDd三种;
共14种。
2.考虑自由组合的两对基因(B、b)和时:
对于考虑自由组合的两对基因(B、b)和时,由于被测个体能产生2种配子,另一个体需产生比例相等的4种配子,只可以是BbDd,然后再加入第三对基因AA或Aa或aa,这样共有4种基因型,AABbDd、ABabDd、AbaBDd、aaBbDd,自由组合的两对基因而言,后代后代表现型比为=3:1:3:1,ABabDd、AbaBDd,aaBbDd都重复了一次。 所以只剩AABbDd一种不重复。
综上符合条件的基因型共14+1=15种。分别是AaBBDd、ABabDd、AbaBDd 、AabbDd、AaBBdd、ABabdd、AbaBdd、Aabbdd、aaBBDd、aaBbDd、aabbDd、aaBBdd、aaBbdd、aabbdd、AABbDd。
以上就是从14种到15种的过程。
总结:以上整个过程就是第的答案,从4到10再到14再到13再到15的过程。那么到底答案有多少种?15!
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