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再看江苏验证自由组合定律的这个题,答案到底有多少?

小呆呆 生物100 2023-02-13

摘要ID:bio1297

这个题目(第5小题)几年前讨论过(牛老师给过详细的介绍),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AB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(A)对残翅(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性,有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)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。

1)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_______

(2)该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为____________。

(3)该昆虫细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因有_________。

(4)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_________。

(5)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:

(1)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。

(2)AbD、abd或Abd、abD

(3)A、a、b、b、D、d

(4)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期

(5)aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd(当年高考给的答案)


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(5)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(D、d)时:

①后代(3:1)(3:1)=9:3:3:1时,另一亲本可以是:AaBBDdAaBbDdAabbDd三种;

②后代(1:1)(1:1)=1:1:1:1时,另一亲本可以是:aaBBddaaBbddaabbdd三种;

③后代(3:1)(1:1)=3:3:1:1时,另一亲本可以是:AaBBddAaBbddAabbdd三种;

④后代(1:1)(3:1)=3:1:3:1时,另一亲本可以是:aaBBDdaaBbDdaabbDd三种

2.考虑自由组合的两对基因(B、b)和(D、d)时:

①后代(3:1)(3:1)=9:3:3:1时,另一亲本无,即0种;

②后代(1:1)(1:1)=1:1:1:1时,另一亲本可以是:AABbddAaBbddaaBbdd三种;

③后代(3:1)(1:1)=3:3:1:1时,另一亲本无,即0种;

④后代(1:1)(3:1)=3:1:3:1时,另一亲本可以是:AABbDdAaBbDdaaBbDd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、AabbDdaaBBdd、aaBbdd、aabbdd;AaBBdd、AaBbdd、Aabbdd;aaBBDd、aaBbDd、aabbDdAABbddAABbDd

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(研究或考虑)它,它性状如何不影响。所以AaBbDdaaBbddAaBbddaaBbDd这四种也算在内(比牛老师多的四种就是这四种)。

由于AABbdd这种情况两对连锁和三对连锁(即Bb和Dd这两对也连锁)结果一样,所以应去掉。最终有13种:AaBBDdAaBbDdAabbDd三种;aaBBddaaBbddaabbdd三种;AaBBddAaBbddAabbdd三种;aaBBDdaaBbDdaabbDd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(D、d)时:

由图可知,考虑自由组合的两对基因(A、a)和(D、d)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(3:1)(3:1)=9:3:3:1时,另一亲本可以是:AaBBDd、ABabDd、AbaBDd 、AabbDd四种;

后代(1:1)(1:1)=1:1:1:1时,另一亲本可以是:aaBBdd、aaBbdd、aabbdd三种;

后代(3:1)(1:1)=3:3:1:1时,另一亲本可以是:AaBBdd、ABabdd、AbaBdd、Aabbdd四种;

后代(1:1)(3:1)=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(D、d)时:

对于考虑自由组合的两对基因(B、b)和(D、d)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(1:1)(3:1)=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(5)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!

END


你是否同意上述分析?

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