遺傳實驗設計

2024年3月10日發(作者：敘的意思)

遺傳實驗設計

一、相對性狀顯隱關系確定的實驗設計

例1 科學家選用萌發的普通甜椒的種子搭載“神舟”飛船,應用在微重力和宇宙射線

等各種因素作用下生物易發生基因突變的原理,在從太空返回后種植得到的植株中選擇果

實較大的個體,培育出大果實“太空甜椒”。假設果實大小是一對相對性狀,且由單基因控制

的完全顯性遺傳,請你用原有的純種小果實普通甜椒和大果實甜椒為實驗材料,設計一個實

驗方案,以鑒別太空甜椒大果實這一性狀的基因型。

解析 直接用純種小果實與大果實雜交，觀察后代的性狀：

1、如果后代全表現為小果實，則小果實為顯性，大果實為隱性；

2、如果后代全表現為大果實或大果實與小果實的比例為1∶1，則大果實為顯性，小

果實為隱性。

例2 馬的毛色有栗色和白色兩種。正常情況下，一匹母馬一次只能生一匹小馬，假定

毛色由基因B和b控制，此基因位于常染色體上。現提供一個自由放養多年的農場馬群為

實驗動物，在一個配種季節從該馬群中隨機抽取1頭栗色公馬和多頭白色母馬交配，⑴如

果后代毛色均為栗色；⑵如果后代小馬毛色有栗色的，也有白色的。能否分別對⑴⑵結果

判斷控制馬毛色基因的顯隱性關系。若能，說明理由；若不能，設計出合理的雜交實驗。

解析 這道題比較開放。（1）能。理由：如果栗色為隱性，則這匹公馬的基因型為bb，

白色母馬的基因型為BB、Bb，那么后代小馬的基因型為Bb和bb，即既有白色的也有栗

色的。如果栗色為顯性，則這匹栗色公馬的基因型為BB或Bb，多匹白色母馬的基因型均

為bb，那么后代小馬的基因型為Bb，全為栗色；或后代小馬的基因型為Bb和bb，栗色

和白色均有。綜上所述，只有在栗色公馬為顯性純合體的情況下才會出現后代小馬毛色全

為栗色的雜交結果。（2）不能。雜交方案：從馬群中隨機選擇多對栗色母馬與這匹栗色公

馬雜交（栗色×栗色）。如果后代出現白馬。則栗色為顯性，白色為隱性；如果后代全部為

栗色馬，則白色為顯性，栗色為隱性。

二、驗證遺傳定律的實驗設計

例3 用純種有色飽滿籽粒的玉米與無色皺縮籽粒的玉米雜交（實驗條件滿足實驗要

求），F

1

全部表現為有色飽滿，F

1

自交后，F

2

的性狀表現及比例為：有色飽滿73%，有色

皺縮2%，無色飽滿2%，無色皺縮23%。回答下列問題：

（1）上述一對性狀的遺傳符合_________________定律。

（2）上述兩對性狀的遺傳是否符合自由組合定律？為什么？

（3）請設計一個實驗方案，驗證這兩對性狀的遺傳是否符合自由組合定律。（實驗條

件滿足實驗要求）

實驗方案實施步驟：①____________；②____________；③_______________。

答案 （1）基因的分離（2）不符合；因為玉米粒色和粒形的每對相對性狀的分離比

均為3：1，兩對性狀綜合考慮，如果符合自由組合規律，F

1

自交后代分離比應符合9：3：

3：1。（3）實驗步驟：①純種有色飽滿的玉米和純種無色皺縮的玉米雜交，獲得F

1

②取