Question

【題目】某種雌雄異株植物為XY型性別決定，無X染色體的個體不能成活。該植物的藍花和紫花由位于常染色體的等位基因A、a和X染色體的等位基因B、b共同控制。已知其紫花形成的生化途徑如圖所示。請回答：

（1）花色遺傳遵循自由組合定律的原因是_______________________________________

（2）該種植物藍花雄株的基因型有______種。選取雄株（aaXBY）與雜合紫花雌株雜交，F(xiàn)1中產(chǎn)生一株基因型為AaXBXbY植株，產(chǎn)生的原因是 ________________________________，與該株同時產(chǎn)生的其它植株表現(xiàn)型分別為：_________________________，F(xiàn)1中雌株占______。

（3）以上述正常F1中的植株為實驗材料，快速培育出能穩(wěn)定遺傳的紫花雌株，請用遺傳圖解表示該過程_________________________。

Answer 1

【答案】兩對基因位于非同源染色體上 4 親本中的雄株在減數(shù)第一次分裂時性染色體未分離 藍花雌株、藍花雄株、紫花雄株 1/2

【解析】

根據(jù)圖示分析可知，A_XbXb、A_XbY表現(xiàn)為紫色，其余基因型都是藍色。

（1）由于控制花色的基因位于兩對同源染色體上（A、a位于常染色體上，B、b位于X染色體上），故兩對基因獨立遺傳，所以控制花色遺傳的基因遵循自由組合定律。

（2）根據(jù)分析可知，雄株中A_XbY表現(xiàn)為紫色，故雄株中表現(xiàn)藍色的有aaXBY、aaXbY、AAXBY、AaXBY共四種基因型。選取雄株（aaXBY）與雜合紫花雌株（AaXbXb）雜交，F(xiàn)1中產(chǎn)生一株基因型為AaXBXbY植株，由于只有雄株中有XB配子，故子代中的XBY均是父本減數(shù)分裂產(chǎn)生的花粉提供的，即為aXBY精子和AXb卵細胞結(jié)合的受精卵發(fā)育而來，即親本中的雄株在減數(shù)第一次分裂時性染色體未分離，形成異常精子aXBY。由于雄株產(chǎn)生的正常花粉為aXB、aY，雜合紫花雌株（AaXbXb）產(chǎn)生的雌配子為AXb、aXb，后代中AaXBXb、aaXBXb均表現(xiàn)藍花雌株，aaXbY表現(xiàn)為藍花雄株，AaXbY表現(xiàn)紫花雄株，故與該株同時產(chǎn)生的其它植株表現(xiàn)型分別為藍花雌株、藍花雄株、紫花雄株。F1中雌株占1/2。

（3）上述F1中的正常植株基因型為：AaXBXb、aaXBXb、aaXbY、AaXbY，為快速培育出能穩(wěn)定遺傳的紫花雌株AAXbXb，可以用單倍體育種方法。因為雌株AaXBXb、aaXBXb均表現(xiàn)藍花，故無法選擇確定是否是AaXBXb的基因型，而aaXbY無A基因，故選用AaXbY 紫花雄株為親本進行單倍體育種。作遺傳圖解見答案，注意花藥離體培養(yǎng)形成的無X染色體植株致死，單倍體幼苗要用秋水仙素誘導(dǎo)染色體組加倍。

遺傳圖解如下：