Question

7．某XY型性別決定的植物，抗病情況的遺傳與A、a基因有關，葉形的遺傳與B、b基因有關．現將抗病正常葉的雌、雄植株進行雜交，子代中抗病正常葉：不抗病正常葉：抗病皺葉：不抗病皺葉的比例，雄性為3：1：3：l，雌性為3：l：0：0，不考慮性染色體同源區(qū)段遺傳．請回答下列問題：
（1）該植物與抗病情況有關的基因A、a位于常染色體上，葉形的遺傳中皺葉為隱性．
（2）親代雄株的基因型為AaX^BY，子代雌株不抗病正常葉的基因型為aaX^BX^b或aaX^BX^B．
（3）科研人員重復該雜交實驗，子代植株中出現了一皺葉雌株．出現該皺葉雌株的原因可能是親本植株在產生配子過程中發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失．請完善實驗步驟，以探究其原因．（說明：一對同源染色體都缺失B或b時胚胎致死；各基因型配子活力相同）
實驗步驟：讓該皺葉雌株與正常葉雄株雜交，觀察后代性別比例．
結果預測及結論：如果后代雌株：雄株=1：1，則出現該皺葉雄株的原因是親本植株在產生配子過程中發(fā)生基因突變；如果后代雌株：雄株=2：1，則出現該皺葉雄株的原因是親本植株在產生配子過程中發(fā)生了染色體片段缺失．．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數分裂產生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合，由于自由組合定律同時也遵循分離定律，因此可以將自由組合問題轉化成分離定律問題進行解答．
2、分析題意可知，抗病植株雜交，后代抗�。翰豢共�=3：1，說明抗病對不抗病是顯性性狀，且在雌雄個體中的比例相同，因此控制抗病、不抗病的基因位于常染色體上，親本基因型是Aa×Aa；對于葉的形態(tài)，雄性個體正常葉：皺葉=1：1，雌性個體都是正常葉，因此葉形的遺傳與性別相關聯，位于X染色體上，親本基因型是X^BY×X^BX^b，由于兩對等位基因分別位于2對同源染色體上，因此遵循自由組合定律，親本基因型是AaX^BX^b×AaX^BY．

解答 解：（1）由分析可知，控制抗病、不抗病的基因A、a位于常染色體上，由于正常葉雜交后代出現皺葉，因此正常葉是顯性性狀，皺葉是隱性性狀．
（2）由分析可知，親本雌株的基因型是AaX^BX^b，雄株的基因型是AaX^BY，子代雌株不抗病正常葉的基因型為aaX^BX^b或aaX^BX^B．
（3）對于葉形來說，親本基因型是X^BY×X^BX^b，雜交后代雌性個體的基因型是X^BX^B、X^BX^b，都表現為正常葉，如果出現皺葉，基因型可能是X^bX^b或X^-X^b，前者是基因突變，后者是染色體結構變異，讓該皺葉雌株與正常葉雄株雜交：
如果基因型是X^bX^b，與X^BY雜交，后代基因型是X^BX^b：X^bY=1：1，前者是正常葉雌株，后者是皺葉雄株；
如果基因型是X^-X^b，與X^BY雜交，后代基因型是X^BX^b：X^bY：X^-X^b：X^-Y=1：1：1：1，由于X^-Y一對同源染色體上都無B（b）基因，因此雜交后代雌株：雄株=2：1．
故答案為：
（1）常   皺葉
（2）AaX^BY       aaX^BX^b或aaX^BX^B
（3）正常葉     性別       如果后代雌株：雄株=1：1，則出現該皺葉雄株的原因是親本植株在產生配子過程中發(fā)生基因突變；如果后代雌株：雄株=2：1，則出現該皺葉雄株的原因是親本植株在產生配子過程中發(fā)生了染色體片段缺失．

點評 本題旨在考查學生理解基因分離定律和自由組合定律的實質，XY型的性別決定和伴性遺傳，把握知識的內在聯系，形成知識網絡，并根據子代的表現型及比例關系推測性狀的顯隱性關系、基因的位置及親本基因型，學會用演繹推理的方法設計遺傳實驗、預期實驗結果、獲取結論．