Question

9．回答下列與遺傳相關(guān)的問題：
Ⅰ．某地生活著一種植物，其葉片形狀有圓形（A）和針形（a）．若a基因可使50%的花粉致死，則基因型Aa的植物間相互交配，后代表現(xiàn)型及比例為：圓形葉：針形葉=5：1．
Ⅱ．某植物雌雄異株（2N=24），其性別決定方式為XY型．該植物的隱性基因a純合時(shí)能夠使雌性植株變?yōu)樾坌灾仓�，但變性植株不可育，雄性植株中無此效應(yīng)．該植物葉形有披針形和窄披針形兩種，由基因B和b控制，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳．現(xiàn)有一雄性植株和一雌性植株雜交，后代表現(xiàn)型及比例如下表所示（不考慮性染色體同源區(qū)段上的基因）：

F1

雌株數(shù)量：雄株數(shù)量=1：3

雌性都是披針形，雄性中既有披針形又有窄披針形

（1）測定該植物的一個(gè)基因組需測13條染色體．可育雄性植株的細(xì)胞中可能具有的Y染色體的條數(shù)為0或1或2．
（2）控制葉形的基因位于X染色體上，親本雄性植株的基因型為aaX^BY．
（3）若親本雌性植株為窄披針形，F(xiàn)₁中雌雄植株隨機(jī)交配，則F₂中雌雄植株的比例為5：11．

Answer 1

分析 1、由題意知，雌性個(gè)體基因型為aa存在性反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，即aaXX是不育雄性，雌株的基因型為AA或Aa．
2、分析表格信息：子一代中的性別比例是雌性：雄性=1：3，因此有一半的雌株發(fā)生了性反轉(zhuǎn)，親本的基因組合是Aa×aa；表格中子一代的表現(xiàn)型是雌性都是披針形葉，雄性中既有披針形又有狹披針形，說明控制葉形的基因位于X染色體上，且披針形是對(duì)狹披針形是顯性性狀，雄性親本的基因型是X^BY、雌性親本的基因型是X^BX^b．

解答 解：Ⅰ、（1）由于aa基因使雄配子一半致死，則能產(chǎn)生A雄配子和$\frac{1}{2}$a雄配子，完成受精作用后，后代的基因型為AA、（Aa+$\frac{1}{2}$Aa）和$\frac{1}{2}$aa．因此后代表現(xiàn)型及比例為圓形葉：針形葉=5：1．
Ⅱ、（1）由于X、Y染色體是異型同源染色體，該植株的染色體組成是2n=12，因此測定該植物的一個(gè)基因組需測13（11條常染色體和一條X染色體、一條Y染色體）條染色體上的堿基序列；可育雄株的染色體組成是10對(duì)+XY，正常體細(xì)胞中的Y染色體是一條，有絲分裂后期是2條Y染色體，減數(shù)第二次分裂后期可能含有2條Y染色體，生殖細(xì)胞中可能不含有Y染色體．
（2）由表格數(shù)據(jù)分析可知，子一代中雌性都是披針形葉，雄性中既有披針形又有狹披針形，說明控制葉形的基因位于X染色體上，且披針形是對(duì)狹披針形是顯性性狀，雄性親本的基因型是X^BY、雌性親本的基因型是X^BX^b；又由表格中可知，子一代雌株：雄株=1：3，說明有一半的雌株發(fā)生了性逆轉(zhuǎn)，對(duì)于A（a）來說相當(dāng)于測交實(shí)驗(yàn)，雄性親本的基因型是aa，因此對(duì)兩對(duì)等位基因來說，雄性親本的基因型是aaX^BY．
（3）由于該題判斷的是后代的性別比例，因此只看A、a一對(duì)等位基因即可，雌性親本基因型是Aa，雄性親本的基因型是aa，子一代的雌性個(gè)體的基因型是Aa，雄性個(gè)體的基因型是Aa：aa=1：2，其中雄性個(gè)體中一半的aa是由性反轉(zhuǎn)而來的不育個(gè)體，所以子一代雌性個(gè)體產(chǎn)生的配子的基因型及比例是A：a=1：1，雄性個(gè)體產(chǎn)生的配子的基因型及比例是A：a=1：3，由雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合可知，自由交配后代中的基因型及比例是AA：Aa：aa=1：4：3，其中雌性個(gè)體的aa性反轉(zhuǎn)為雄性，因此F₂中雌雄的比例為5：11．
故答案為：
Ⅰ、圓形葉：針形葉=5：1
Ⅱ、（1）13  0或1或2
（2）X  aaX^BY
（3）5：11

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖表，考查基因分離定律和伴性遺傳的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因分離定律的實(shí)質(zhì)，能結(jié)合題干中信息“a基因可使50%的花粉致死”、“隱性基因a純合時(shí)能夠使雌性植株變?yōu)樾坌灾仓�，但變性植株不可育，雄性植株中無此效應(yīng)”和表中數(shù)據(jù)答題，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查，有一定難度．