Question

【題目】剪秋羅和果蠅的性別決定方式都是XY型，如表是這兩種生物各自雜交實驗結果（假設子代數量足夠多且不考慮基因突變和染色體變異及X和Y染色體同源區段），已知在剪秋蘿的葉型和果蠅的眼色遺傳中有不同的致死現象。正常水稻（雌雄同株）體細胞中染色體數為2n=24．回答下列問題：

組別	剪秋羅	果蠅
	寬葉對窄葉為顯性，受等位基因（A、a）控制	紅眼對白眼為顯性，受等位基因（B、b控制）
①	寬葉（♀甲）×窄葉（♂丙） ↓ 只有寬葉（♂丁）	雜合紅眼（♀甲）×紅眼（♂丙） ↓ 紅眼（♀乙）：紅眼（♂丁）=2：1
②	寬葉（♀乙）×寬葉（♂丁） ↓ 寬葉：窄葉=3：1	紅眼（♀乙）：紅眼（♂丁） ↓ ？

（1）剪秋羅中控制葉型的基因A、a位于______，剪秋羅①組雜交實驗結果的原因可解釋為______。

（2）根據果蠅雜交實驗結果可以判斷控制果蠅眼色的基因B、b位于______，出現①組實驗結果的原因可解釋為______，若此推測成立，則②組實驗中果蠅的性別分離比為______。

（3）現有一種三體水稻，體細胞中7號染色體的同源染色體有3條，即染色體數為2n+1=25，如圖為該三體水稻細胞及其產生的配子類型及比例示意圖（6、7為染色體標號；A為抗病基因，a為非抗病基因；①～④為四種類型配子）。已知染色體數異常的配子（如①、③）中雄配子不能參與受精作用，其他配子均能參與受精作用且個體存活。

現有一株基因型為Aaa的抗病植株，可能是三體植株（假說1）；也可能是如⑤所示由于______變異導致的（假說2）。請設計一個最簡便的實驗方案（設假說2中產生的各種配子均能受精且后代均能存活），探究何種假說成立。（寫出實驗設計思路，預期結果和結論）

實驗思路：______

預期結果和結論：

①______

②______

Answer 1

【答案】X染色體 含有a（或Xa）的花粉粒致死 X染色體上 雄性中XdY致死 雌性：雄性=4：3 染色體結構 讓該植株進行自交 如果自交后代抗病：不抗病=2：1，則可能是三體植株 如果自交后代抗病：不抗病=3：1，則是如⑤所示的染色體結構變異

【解析】

本題考查伴性遺傳及染色體變異的相關知識，旨在考查考生的理解能力與綜合運用能力，綜合性強，難度較大。

（1）由表格數據可知：寬葉（♀甲）×窄葉（♂丙），子代只有寬葉（♂丁），與性別相關聯，故剪秋羅中控制葉型的基因A、a位于X染色體；由第②組實驗可知寬葉為顯性，①組雜交實驗結果后代只有寬葉雄性的原因是含有a（或Xa）的花粉粒致死；

（2）雜合紅眼（♀甲）×紅眼（♂丙），后代紅眼（♀乙）：紅眼（♂丁）=2：1，雌雄個體表現型比例不同，說明控制眼色的基因位于X染色體上；親本甲基因型為XBXb，丙的基因型為XBY，由于雄性全為紅眼且雌性中存在雜合紅眼，說明雄性中XbY致死，紅眼乙的基因型為1/2XBXB、1/2XBXb，紅眼丁的基因型為XBY，兩者雜交，則雌配子類型及比例為3/4XB、1/4Xb，雄配子類型及比例為1/2XB、1/2Y，又因雄性中XbY致死，故②組實驗中果蠅的性別分離比為雌性：雄性=4：3；

（3）現有一株基因型為Aaa的抗病植株，可能是三體植株，也可能是如⑤所示（一條染色體上多了一個a基因型）由于染色體結構變異導致的；要驗證該植株的產生是多了一條染色體還是多了一個基因導致的，可將該植株進行自交，若是三體植株，Aaa產生配子的比例為A：Aa：aa：a=1：2：1：2，由于Aa、aa的雄配子致死，故雄配子的比例為A：a=1：2，故子代不抗病植株比例為1/22/3=1/3，子代抗病：不抗病=2：1，若是多了一個基因a導致的，則該植株產生配子比例為A：aa=1：1，自交后代抗病：不抗病=3：1。