Question

2．某二倍体豌豆种群有七对明显的相对性状，基因控制情况见表．回答下列问題：

性状	等位基因	显性	隐性
种子的形状	A-a	圆粒	皱粒
茎的髙度	B-b	高茎	矮茎
子叶的颜色	C-c	黄色	绿色
种皮的颜色	D-d	灰色	白色
豆荚的形状	E-e	饱满	不饱满
豆荚的颜色（未成熟）	F-f	绿色	黄色
花的位置	G-g	腋生	顶生

（1）如上述七对等位基因之间是自由组合的，则该豌豆种群内，共有3⁷（2187）种基因型、2⁷（128）种表现型．
（2）将髙茎、花腋生、白种皮的豌豆与矮茎、花顶生、灰种皮的琬豆杂交得F₁，F₁自交得F₂，F₂中高茎、花腋生、灰种皮的豌豆占$\frac{27}{64}$，则F₂中杂合子的比例为$\frac{7}{8}$，双亲的基因型分别是BBGGdd、bbggDD．
（3）现有各种类型的该豌豆的纯合子和杂合子（单杂合子、双杂合子、多对基因的杂合子等） 的豌豆种子，请设计最简单的实验方案，探究控制琬豆豆荚形状和豆荚颜色的基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律：
①实验方案是取豌豆豆荚饱满、豆荚颜色为绿色的双杂合子豌豆种子种植并让其自交，观察子代的豆荚形状和颜色．
②预期结果与结论：如出现4种表现型且比例接近于9：3：3：1，则控制琬豆豆荚形状和颜色的基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律．如出现4种表现型且比例接近于9：3：3：1，则控制琬豆豆荚形状和颜色的基因位于同一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律．

Answer 1

分析 自由组合相关的概率计算时，每对基因单独计算，然后不同对的基因相乘即可；
测交后代的表现型及比例反映出待测个体的配子种类及比例，由此可推知待测个体的基因型．

解答 解：（1）如上述七对等位基因之间是自由组合的，根据公式，则该豌豆种群内，共有 3⁷种基因型、2⁷种表现型．
（2）将髙茎、花腋生、白种皮的豌豆与矮茎、花顶生、灰种皮的琬豆杂交得F₁，F₁自交得F₂，F₂中高茎、花腋生、灰种皮的豌豆占$\frac{3}{4}×\frac{3}{4}×\frac{3}{4}$=$\frac{27}{64}$，说明该三对等位基因自由组合，则F₂中纯合子为$\frac{1}{8}$，杂合子的比例为$\frac{7}{8}$，双亲的基因型分别是BBGGdd、bbggDD．
（3）若探究控制琬豆豆荚形状和豆荚颜色的基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律：
①实验方案是取豌豆豆荚饱满、豆荚颜色为绿色的双杂合子豌豆种子种植并让其自交，观察子代的豆荚形状和颜色．
②预期结果与结论：如出现 4种表现型且比例接近于9：3：3：1，则控制琬豆豆荚形状和颜色的基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律．如出现 2种表现型且比例为3：1或4种表现型，但比例不是9：3：3：1，则控制琬豆豆荚形状和颜色的基因位于同一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律．
故答案为：
（1）3⁷（2187）2⁷（128）
（2）$\frac{7}{8}$   BBGGdd     bbggDD
（3）①取豌豆豆荚饱满、豆荚颜色为绿色的双杂合子豌豆种子种植并让其自交，观察子代的豆荚形状和颜色
②4种表现型且比例接近于9：3：3：1    2种表现型且比例为3：1或4种表现型，但比例不是9：3：3：1

点评 本题的考点是基因的分离定律、自由组合定律，意在考查考生能理解所学知识的要点，并能用文字、图表及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学内容的能力．