112學測自然 第18題 詳解

答案(A) 若甲和乙皆為隱性同型合子，進行互交，得子代為同樣小果，則可證實看逐步解析 ↓

逐步解析

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   這題在考互補測驗

   甲和乙的果實都比野生型小，表徵一樣，但可能有兩種底層原因：同一個基因壞掉，或是兩個不同基因各自壞掉。要分辨這兩種情形，遺傳學的標準做法是把甲與乙互交，觀察子代的果實會不會恢復正常，這個實驗稱為互補測驗。整題的關鍵就是搞懂子代的表徵在兩種情形下分別會長什麼樣。
2. 2

   為何必須是隱性

   互補測驗成立的前提，是兩個突變都屬於功能喪失且為隱性：只要細胞裡還有一份正常的等位基因，就能做出足量的產物而表現野生型。把甲寫成 $a_1a_1$、乙寫成 $a_2a_2$，兩者在自己壞掉的那個基因上都是隱性同型合子，在其他基因上則是正常的。有了這個前提，子代表徵才能忠實反映「有沒有補到正常的基因」。
3. 3

   兩種結果的意義

   若甲乙壞的是同一個基因，子代的基因型為 $a_1a_2$，兩份等位基因都是壞的，沒有任何一份正常版本可用，果實仍然小——這叫做不互補。若甲乙壞的是不同基因，子代在甲壞掉的那個基因上會從乙得到一份正常的，在乙壞掉的那個基因上會從甲得到一份正常的，兩個基因都各有一份正常等位基因，果實恢復成野生型的大小——這叫做互補。因此判準是：子代仍為小果代表同一基因，子代恢復正常代表兩個基因。
4. 4

   對照五個選項

   (A) 設定甲乙皆為隱性同型合子、互交後子代同樣小果，完全符合「不互補」的判準，能夠證實兩者壞的是同一個基因。(B) 與 (C) 把突變設定成顯性，只要帶有一份突變等位基因就會表現小果，不論兩者是不是同一個基因，子代一律是小果，這樣的設計分辨不出任何資訊。(D) 與 (E) 要求子代果實比甲乙更小，這並不是互補測驗的判準：同一基因的子代表徵應與親代相當，表徵反而更極端通常暗示不同基因的效應疊加，推論方向正好相反。
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   收斂

   同時滿足「兩突變皆為隱性同型合子」與「互交子代仍為小果」這兩個條件的，只有第一個選項。答案選 (A)。

關鍵觀念：#等位基因 #隱性同型合子 #互補測試

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