Question

【題目】某雌雄異株的植物，其性別決定方式為XY型，該植物由基因A、a控制莖的高度(高莖和矮莖)，由基因D、d控制花的顏色(紅花、粉紅花和白花，其中紅花對白花為不完全顯性)。科研人員用高莖紅花植株和矮莖白花植株作為親本進行正交和反交實驗，所得F1均表現(xiàn)為高莖粉紅花；讓F1的雌雄植株進行雜交，所得F2的表現(xiàn)型及比例為高莖紅花∶高莖粉紅花∶高莖白花∶矮莖紅花∶矮莖粉紅花∶矮莖白花＝3∶6∶3∶1∶2∶1。請回答下列問題：

(1)分析上述雜交實驗結果，______(填“能”或“不能”)確定這兩對相對性狀的遺傳符合基因的自由組合定律；若不考慮基因位于X、Y染色體同源區(qū)段的情況，________________(填“能”或“不能”)確定這兩對相對性狀的遺傳都不屬于伴性遺傳，作出后一項判斷的依據(jù)是_____。

(2)科研人員對F2中高莖紅花植株的基因型進行鑒定，最好采用_____法，即讓F2中高莖紅花植株與_____植株雜交，若子代均為高莖粉紅花，則高莖紅花植株的基因型為_____，若子代中高莖粉紅花植株與矮莖粉紅花植株的數(shù)量比為1∶1(或子代出現(xiàn)矮莖粉紅花植株)，則高莖紅花植株的基因型為_____。

(3)科研人員將抗蟲蛋白基因M導入該植物一雄株的某條染色體上，使之具備抗蟲性狀。為了確定基因M所在的染色體，可讓該雄株與雌株雜交，測定后代的抗蟲性。請補充以下推論：

①若產(chǎn)生的后代中_____，則基因M最可能位于X染色體上。

②若產(chǎn)生的后代中_____，則基因M最可能位于Y染色體上。

③若產(chǎn)生的后代中_____，則基因M位于常染色體上。

Answer 1

【答案】能 能 親本植株進行的正交和反交實驗結果是一致的，與性別決定無關 測交 矮莖白花 AADD AaDD 僅雌株具備抗蟲性 僅雄株具備抗蟲性 不論雌雄均有一半抗蟲，一半不抗蟲

【解析】

由題意知，該題涉及2對相對性狀：植株的高度和花的顏色，花的顏色是不完全顯性。先分析高莖和矮莖這一對相對性狀，子二代中高莖：矮莖=12：4=3：1，說明高莖對矮莖是顯性性狀，子一代基因型是Aa，再分析花的顏色，子二代紅花：粉紅花：白花=1：2：1，DD為紅花、Dd為粉紅花、dd為白花，F2的表現(xiàn)型及比例為高莖紅花：高莖粉紅花：高莖白花

：矮莖紅花：矮莖粉紅花：矮莖白花=3：6：3：1：2：1=（3高莖：1矮莖）（1紅花：2粉紅花：1白花），因此2對等位基因遵循自由組合定律。

（1）由分析可知，2對等位基因獨立遺傳，遵循自由組合定律，由于用高莖紅花植株和矮莖白花植株作為親本進行正交和反交實驗，所得F1均表現(xiàn)為高莖粉紅花，因此與性別無關，可以判斷基因位于常染色體上。

（2）子二代中高莖紅花的基因型是A_DD，鑒定基因型常用的方法是測交實驗，即讓F2中高莖紅花植株與矮莖白花（aadd）植株雜交，如果基因型是AADD，測交后代的基因型是AaDd，表現(xiàn)為高莖粉紅花，如果基因型是AaDD，測交后代的基因型及比例是AaDd:aaDd=1：1，分別表現(xiàn)為高莖粉紅花、矮莖粉紅花。

（3）由于抗蟲基因導入的是雄株，假設基因M位于X染色體上，雄性的X染色體只能傳遞給雌性后代，因此后代表現(xiàn)為抗蟲性的個體都是雌性。假設位于Y染色體上，雄性的Y染色體只能傳遞給雄性后代，因此后代的抗病個體都是雄性。假設基因位于常染色體上，則與性別無關，不論雌雄均有一半抗蟲，一半不抗蟲。