Question

【題目】某植物為雌雄異株，性別決定方式為XY型。請回答下列問題：(以下研究的等位基因均為完全顯性）

（1）該植物花色只有藍花和紫花兩種表現型，由兩對等位基因A和a(位于常染色體)、B和b(位于X染色體)共同控制，已知基因A控制紫花形成，且基因B抑制基因A的表達。用藍花雄株(aaXBY)與某紫花雌株雜交，F1中的雄株全為紫花，則親本紫花雌株的基因型為__________；F1中雌株的表現型為_______。讓F1中的雌雄植株雜交，F2雌株中藍花植株所占比例為___________。

（2）該植物粗蓮(D)對細莖(d)、條形葉(E)對披針葉(e)為顯性，這兩對基因獨立遺傳，且位于常染色體上。讓純種粗莖條形葉植株與細莖披針葉植株雜交得到F1，F1自交時，若含dE的花粉一半死亡，則F2的性狀比例為__________。該種群是否發生了進化？________________。

（3）研究發現，該植物種群中的雌雄個體中均有抗病和不抗病個體存在，已知該抗病性|狀受顯性基因F控制，位于性染色體上，下圖為其性染色體簡圖。（注:X和Y染色體的Ⅰ片段是同源的，該部分基因互為等位基因；Ⅱ-1、Ⅱ-2片段是非同源的，該部分基因不互為等位基因）

①F、f基因不可能位于圖中的______片段。

②現有抗病的雌雄植株若干，請通過一代雜交實驗，推測雜交子一代可能出現的性狀及控制該性狀的基因位于圖2中的哪個片段。(要求只寫出子一代的性狀表現和相應的結論）____________________。

Answer 1

【答案】 AAXbXb 藍花 5/8 8:3:2:1 是 Ⅱ-1 若子一代中雌株、雄株均表現為多數抗病，少數不抗病，則控制該性狀的基因位于Ⅰ片段；若子一代中雌株均表現為抗病，雄株多數抗病、少數不抗病，則控制該性狀的基因位于Ⅱ-2片段

【解析】試題分析：根據題干信息分析，等位基因A和a(位于常染色體)、B和b(位于X染色體)共同控制該植物的花色，基因A控制紫花形成，且基因B抑制基因A的表達，則A_XbXb、A_XbY表現為紫色，其余基因型都是藍色；根據圖形分析：Ⅰ表示XY的同源區，Ⅱ表示非同源區，其中Ⅱ-1是Y特有的，Ⅱ-2是X特有的。

（1）用藍花雄株（aaXBY）與某紫花雌株（A_XbXb）雜交，F1中的雄株全為紫花（A_XbY），則親本紫花雌株的基因型為AAXbXb，則F1中雌株的基因型為AaXBXb（藍花），雄株全為紫花基因型為AaXbY，讓F1中的雌雄植株雜交，F2雌株中紫花（A_XbXb）的概率為3/4×1/2=3/8，所以F2雌株中藍花的概率為5/8。

（2）讓純種粗莖條形葉植株DDEE與細莖披針葉植株ddee雜交得到F1DdEe，F1自交時，因為含dE的花粉一半死亡，則F2中D_E_（兩個半分死亡）：D_ee：ddE_（兩個半分死亡）：ddee=8：3：2：1．由于種群基因頻率發生了改變，所以進化了。

（3）①由于大麻種群中的雌雄個體均有抗病和不抗病個體存在，所以F、f不可能位于Y染色體特有的片段Ⅱ-1上。

②雌性不抗病大麻植株的基因型是XfXf，一株雌性不抗病和一株雄性抗病（不知是否為純合子）的大麻雜交，如果子代全為抗病，則這對基因位于X、Y染色體的同源區段上，且雄性抗病大麻是純合子；若子一代中雌株均表現為抗病，雄株多數抗病、少數不抗病，則控制該性狀的基因位于Ⅱ-2片段。