Question

紫羅蘭花瓣形態(tài)的單瓣和重瓣是由一對等位基因（B、b）控制的相對性狀，自然界中紫羅蘭大多為單瓣花，偶見更美麗的重瓣花．研究人員做了如下實驗研究：
（1）讓單瓣紫羅蘭自交得F₁，再從F₁中選擇單瓣紫羅蘭繼續(xù)自交得F₂，如此自交多代，發(fā)現(xiàn)每一代中總會出現(xiàn)約50%的單瓣紫羅蘭和50%重瓣紫羅蘭，所有的重瓣紫羅蘭都不育（雌、雄蕊發(fā)育不完善）．單瓣紫羅蘭單瓣紫羅蘭（50%）重瓣紫羅蘭（50%、均不育）重瓣紫羅蘭（50%、均不育）單瓣紫羅蘭（50%），所有的重瓣紫羅蘭都不育（雌、雄蕊發(fā)育不完善）．根據(jù)上述實驗結(jié)果推測：紫羅蘭花瓣單瓣和重瓣遺傳遵循

 

定律，

 

為顯性性狀．
（2）取上面實驗中F₁的單瓣紫羅蘭花粉進行離體培養(yǎng)，獲得單倍體幼苗，繼續(xù)用秋水仙素處理，獲得植株只表現(xiàn)為重瓣，說明：親代單瓣紫羅蘭中含有

 

基因的花粉不育，而含有

 

基因的花粉可育．
（3）繼續(xù)研究發(fā)現(xiàn)，引起某種配子不育是由于等位基因（B、b）所在的染色體發(fā)生部分缺失造成的（B基因和b基因不缺失）．綜合上述實驗推斷：染色體缺失的

 

可育，而染色體缺失的

 

不育．如圖是F₂中單瓣紫羅蘭花粉母細胞中發(fā)生聯(lián)會的一對染色體，請在染色體上標出相應的基因．若B、b表示基因位于正常染色體上，B^_、b^_表示該基因所在染色體發(fā)生部分缺失，F(xiàn)₁單瓣紫羅蘭產(chǎn)生的雌配子基因型及其比例是

 

，產(chǎn)生的雄配子基因型及其比例是

 

．
（4）現(xiàn)有基因型分別為BB、Bb、bb、B^_b、bb^_等5種紫羅蘭，欲通過實驗進一步驗證（3）中的推斷，需選擇基因型為

 

的親本組合進行

 

實驗．

Answer 1

考點：基因的分離規(guī)律的實質(zhì)及應用

專題：

分析：從題中可得，單瓣紫羅蘭自交后代中有50%的單瓣紫羅蘭和50%重瓣紫羅蘭，即后代發(fā)生性狀分離，由此可以判斷顯隱性．F₁的單瓣紫羅蘭花粉進行離體培養(yǎng)并用秋水仙素處理，理論上應該有BB和bb兩種類型，而獲得植株只表現(xiàn)為重瓣（bb），因此可進一步判斷B雄配子不育．

解答： 解：（1）根據(jù)題干信息：“紫羅蘭花瓣形態(tài)的單瓣和重瓣是由一對等位基因（B、b）控制的相對性狀”，則遺傳時遵循基因分離定律，再根據(jù)圖文信息單瓣紫羅蘭自交得F₁中出現(xiàn)性狀分離，說明單瓣為顯性性狀．
（2）F₁的單瓣紫羅蘭自交后代出現(xiàn)性狀分離，說明其基因型為Bb，取花粉進行單倍體育種，理論上獲得植株BB：bb=1：1，但題干中只表現(xiàn)為重瓣（bb），說明親代單瓣紫羅蘭中含有B基因的花粉不育，而基因b的花粉可育．
（3）據(jù)題（2）信息染色體缺失的雄配子不育，雌配子可育．F₂中單瓣紫羅蘭（Bb）聯(lián)會的一對同源染色體，B基因所在的染色體部分缺失，且一條染色體上的兩條染色單體的基因相同．單瓣紫羅蘭的基因型有Bb、Bb^-、B^-b、B^-b^-，其中Bb自交后代單瓣：重瓣=3：1，Bb^-自交后代全是單瓣，B^-b^-不能產(chǎn)生后代，說明F₁的基因型為B^-b，雌配子基因型及其比例是B^-：b=1：1，雄配子只有b．
（4）如果以Bb作父本，B^_b為母本，父本能產(chǎn)生B、b兩種雄配子，比例為1：1，而母本也可以產(chǎn)生兩種雌配子且B^_：b=1：1，因此后代有75%的單瓣紫羅蘭和25%重瓣紫羅蘭．如果以B^_b作父本，Bb為母本，父本只能產(chǎn)生b雄配子，而母本也可以產(chǎn)生兩種雌配子且B：b=1：1，后代應有50%的單瓣紫羅蘭和50%重瓣紫羅蘭．即正交和反交的結(jié)果是不同的．
故答案為：（18分）
（1）孟德爾分離（1分）；單瓣（1分）．
（2）B（或B^_顯性）（1分）；b（或隱性）（1分）．
（3）雌配子（2分）；花粉（2分）． B^_：b=1：1（2分）；
只有b一種配子（2分）．

（4）Bb×B^_b（2分）；正交和反交（2分）

點評：本題以遺傳特例的形式，考查基因分離定律、減數(shù)分裂聯(lián)會的相關知識，意在考查考生的識圖能力，能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．