遗传实验设计

2024年3月10日发(作者：叙的意思)

遗传实验设计

一、相对性状显隐关系确定的实验设计

例1 科学家选用萌发的普通甜椒的种子搭载“神舟”飞船,应用在微重力和宇宙射线

等各种因素作用下生物易发生基因突变的原理,在从太空返回后种植得到的植株中选择果

实较大的个体,培育出大果实“太空甜椒”。假设果实大小是一对相对性状,且由单基因控制

的完全显性遗传,请你用原有的纯种小果实普通甜椒和大果实甜椒为实验材料,设计一个实

验方案,以鉴别太空甜椒大果实这一性状的基因型。

解析 直接用纯种小果实与大果实杂交，观察后代的性状：

1、如果后代全表现为小果实，则小果实为显性，大果实为隐性；

2、如果后代全表现为大果实或大果实与小果实的比例为1∶1，则大果实为显性，小

果实为隐性。

例2 马的毛色有栗色和白色两种。正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马，假定

毛色由基因B和b控制，此基因位于常染色体上。现提供一个自由放养多年的农场马群为

实验动物，在一个配种季节从该马群中随机抽取1头栗色公马和多头白色母马交配，⑴如

果后代毛色均为栗色；⑵如果后代小马毛色有栗色的，也有白色的。能否分别对⑴⑵结果

判断控制马毛色基因的显隐性关系。若能，说明理由；若不能，设计出合理的杂交实验。

解析 这道题比较开放。（1）能。理由：如果栗色为隐性，则这匹公马的基因型为bb，

白色母马的基因型为BB、Bb，那么后代小马的基因型为Bb和bb，即既有白色的也有栗

色的。如果栗色为显性，则这匹栗色公马的基因型为BB或Bb，多匹白色母马的基因型均

为bb，那么后代小马的基因型为Bb，全为栗色；或后代小马的基因型为Bb和bb，栗色

和白色均有。综上所述，只有在栗色公马为显性纯合体的情况下才会出现后代小马毛色全

为栗色的杂交结果。（2）不能。杂交方案：从马群中随机选择多对栗色母马与这匹栗色公

马杂交（栗色×栗色）。如果后代出现白马。则栗色为显性，白色为隐性；如果后代全部为

栗色马，则白色为显性，栗色为隐性。

二、验证遗传定律的实验设计

例3 用纯种有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交（实验条件满足实验要

求），F

1

全部表现为有色饱满，F

1

自交后，F

2

的性状表现及比例为：有色饱满73%，有色

皱缩2%，无色饱满2%，无色皱缩23%。回答下列问题：

（1）上述一对性状的遗传符合_________________定律。

（2）上述两对性状的遗传是否符合自由组合定律？为什么？

（3）请设计一个实验方案，验证这两对性状的遗传是否符合自由组合定律。（实验条

件满足实验要求）

实验方案实施步骤：①____________；②____________；③_______________。

答案 （1）基因的分离（2）不符合；因为玉米粒色和粒形的每对相对性状的分离比

均为3：1，两对性状综合考虑，如果符合自由组合规律，F

1

自交后代分离比应符合9：3：

3：1。（3）实验步骤：①纯种有色饱满的玉米和纯种无色皱缩的玉米杂交，获得F

1

②取