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1.某种雌雄异株(XY型性别决定)的二倍体高等植物,其花色(A、a)和叶形(B、b)性状分别由不同对染色体上的两对等位基因控制,其中一对基因位于X染色体上.下表是两个杂交组合的亲本性状及子代表现型与比例:
杂交组合
 
 
亲本表现型子代表现型机比例
 
父本
 
母本
 
 
 
 
 

 
 
 
红花宽叶
 
 
 
百花宽叶
 
 
 
$\frac{1}{4}$红花宽叶
$\frac{1}{4}$红花窄叶
$\frac{1}{4}$白花宽叶
$\frac{1}{4}$白花窄叶
 
 
 
 
$\frac{1}{2}$红花宽叶
$\frac{1}{2}$白花宽叶
 
百花窄叶红花宽叶$\frac{1}{2}$红花宽叶
$\frac{1}{2}$红花窄叶
无雌性个体
(1)根据杂交组合甲可判定控制叶形性状的基因位于X染色体上且宽叶是显性性状.
(2)在花色这一性状中白色是隐性性状.杂交组合乙中母本的基因型是AAXBXb
(3)杂交组合乙的后代没有雌性个体,其可能的原因有:一是基因b使雄配子致死;二是基因a和b共同使雄配子致死.若欲通过杂交实验进一步确定原因到底是哪种,应选择基因型为AaXbY的雄株作父本.
(4)假设实验证明上述第一种原因成立,将基因型为AAXBY和aaXBXb的两植株杂交,让得到的F1代自由交配,则F2代的红花宽叶雌株中纯合子所占的比例为$\frac{1}{4}$.
(5)自然界偶尔会出现该种植物的单倍体植株,但般不育,其原因是细胞中没有同源染色体.若要恢复其可育性,通常可采取的措施是用秋水仙素处理.

分析 据表分析:
(1)由甲组中宽叶×宽叶,后代出现窄叶,判断宽叶为显性,由乙组中白花×红花后代全为红花,判断红花为显性;
(2)由甲组实验中,后代雌雄个体中红花:白花均为1:1,判断控制花色的基因位于常染色体上,由后代雌雄全为宽叶,雄性宽:窄=1:1,判断控制叶形的基因位于X染色体上;
(3)由后代性状分离比及(1)(2)的分析推断,甲组亲本为AaXBY×aaXBXb,乙组亲本为aaXbY×AAXBXb,据此答题即可.

解答 解:(1)根据分析:由杂交组合甲可判定控制叶形性状的基因位于X染色体且宽叶为显性.
(2)由乙组中白花×红花后代全为红花,判断红花为显性,白花为隐性性状.由乙组后代中全为红花推断,母本应为AA纯合,由乙组后代中雄性宽叶:窄叶=1:1推断,母本应为XBXb,故乙组母本的基因型为AAXBXb
(3)已知乙组亲本为aaXbY×AAXBXb,表格显示其没有雌性后代,有雄性后代,说明雌配子是成活的,则可能的原因是:一是基因b使雄配子致死;二是基因a和b共同使雄配子致死.为了检验到底是哪种原因,可以选择基因型为 AaXbY的雄株作为父本,与任意基因型的雌株作为母本杂交,若子代全为雄性个体,则为原因一;若子代有雌性个体,也有雄性个体(雄性:雌性=2:1),则为原因二.
(4)根据题意,是第一种原因导致杂交组合乙(aaXbY×AAXBXb)的后代没有雌性,即基因b使雄配子致死.将基因型为AAXBY和aaXBXb的两植株杂交,子代为AaXBXB、AaXBXb、AaXBY、AaXbY,让得到的F1代自由交配,则F2代的红花宽叶雌株中纯合子所占的比例为$\frac{1}{4}$.
(5)该种植物的单倍体植株一般不育的原因是细胞中没有同源染色体,无法进行减数分裂产生配子.若要恢复其可育性,通常可用秋水仙素处理,使其染色体数目加倍.
故答案为:(1)X      宽叶     (2)白       AAXBXb    
(3)a和b共同     AaXbY
(4)$\frac{1}{4}$     
(5)同源染色体      用秋水仙素处理

点评 本题以图表的形式,考查伴性遗传及常染色体上的遗传,要求考生掌握伴性遗传及常染色体遗传的特点,并根据题干信息准确判断其中相对性状的显隐性关系,及控制该相对性状的基因所在的位置,进而推断出各组亲本的基因型,再依据分离定律解答即可.

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