Question

某多年生植物的性別是由性染色體XY決定的，現(xiàn)有一對相對性狀高莖（A）與矮莖（a）。但不知道其基因在常染色體還是在性染色體，于是進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)�？晒┻x擇的雜交實(shí)驗(yàn)材料有：純合雌性高莖、雌性矮莖、純合雄性高莖、雄性矮莖。

（1）若通過一次雜交實(shí)驗(yàn)分析控制該性狀的基因是位于常染色體上還是位于Ⅰ片段上，應(yīng)選擇的雜交組合是雌性__________，雄性__________。若子代雌性表現(xiàn)__________，雄性表現(xiàn)__________，表明控制該性狀的基因位于Ⅰ片段上。

（2）若選擇雌性矮莖與純合雄性高莖雜交，子代雌性、雄性都表現(xiàn)為高莖，__________（能/否）確定其基因的位置，理由是__________。為了進(jìn)一步探究，最簡便的辦法是選擇F₁的雄性高莖個體與__________雌性（基因型），再進(jìn)行雜交，若F₂中雌性表現(xiàn)全為__________，雄性表現(xiàn)全為__________，表明控制該性狀的基因位于Ⅱ片段上。

（3）從題干所給的材料分析，控制該性狀的基因__________（能/否）位Ⅲ片段上，原因是__________。若控制生物一對性狀的基因位于Ⅱ片段上，則一個比較大的種群中其基因型最多有_________種。

（4）若是人類遺傳病，則Ⅰ片段上的單基因遺傳病，男性患病率高于女性患者的是_________（顯性、隱性）遺傳病。

 

Answer 1

【答案】

（1）雌性矮莖、純合雄性高莖    雌性高莖、雄性矮莖

（2）不能  位于常染色體和XY同源區(qū)段Ⅱ上子代雌雄都表現(xiàn)為顯性    X^aX^a或aa    雌性矮莖   雄性高莖

（3）不能  若在Ⅲ片段上，雌性個體不可能有該性狀的表現(xiàn)       7種

（4）隱性

【解析】（1）選擇雌性矮莖和純合雄性高莖進(jìn)行雜交，分析后代性狀即可確定該基因的位置。若位于常染色體上，則aa×AA→Aa，子代雌性和雄性都表現(xiàn)為高莖；若控制該性狀的基因位于Ⅰ片段上，則X^aX^a×X^AY→X^AX^a、X^aY，子代雌性表現(xiàn)高莖，雄性表現(xiàn)矮莖。

（2）選擇雌性矮莖與純合雄性高莖雜交，若位于常染色體上，則aa×AA→Aa，子代雌性和雄性都表現(xiàn)為高莖；若控制該性狀的基因位于Y同源區(qū)段Ⅱ上，則X^aX^a×X^AY^A→X^AX^a、X^aY^A，子代雌性和雄性也都表現(xiàn)為高莖，則不能確定其基因的位置。為了確定其基因的位置，最簡便的的辦法是進(jìn)行測交，即讓F₁的雄性高莖個體與隱性的雌性個體雜交，若位于常染色體上，則Aa×aa→1Aa、1aa，后代雌性和雄性中高莖：矮莖=1:1；若控制該性狀的基因位于Y同源區(qū)段Ⅱ上，則X^aY^A×X^aX^a→X^aX^a、X^aY^A，F(xiàn)₂中雌性都為矮莖，雄性全為高莖。

（3）由圖分析，Ⅲ片段是Y染色體的非同源區(qū)段，X染色體上不存在其等位基因，則雌性個體不可能有該性狀的表現(xiàn)。Ⅱ片段是X、Y染色體上的同源區(qū)段，存在等位基因，則基因型有X^AX^A、X^AX^a、X^aX^a、X^AY^A、X^AY^a、X^aY^A、X^aY^a，共7種。

（4）Ⅰ片段是X染色體上的非同源區(qū)段，若為伴X隱性遺傳病，則男性患病率高于女性患者，因?yàn)榕�性只有在兩個X染色體上都有致病基因才患病，而男性只要含致病基因就患病。

考點(diǎn)：本題綜合考查基因分離定律的應(yīng)用、確定等位基因位于常染色體和性染色體上的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、XY染色體上的同源區(qū)段和非同源區(qū)段、伴X隱性遺傳病特點(diǎn)的相關(guān)知識，意在考查考生的識記能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析能力和理解應(yīng)用能力，屬于考綱中的應(yīng)用層次。