Question

6．大麻是一种雌雄异株的植物，请回答以下问题：
（1）某些高抗旱性植株体细胞中含有两个抗旱基因，这两个基因在染色体上的整合情况有甲图所示的三种类型（染色体上的短横线表示抗旱基因的整合位点）．将高抗旱性植株与非转基因大麻杂交，发现子代高抗旱性植株所占比例大于70%，小于80%．两个抗旱基因的整合位点属于图C类型（不考虑基因突变与交叉互换）．

（2）乙图为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体的同源部分（图中Ⅰ片段）上的基因互为等位基因，非同源部分（图中Ⅱ、Ⅲ片段）上的基因无等位基因．已知控制大麻抗病的显性基因D与不抗病的隐性基因d位于性染色体上，但不知该对基因在Ⅰ、Ⅱ片段还是在Ⅲ片段．若大麻的雌雄个体均有抗病和不抗病类型，请回答下列问题：
①请写出具有抗病性状的雄性大麻个体可能的基因型：X^DY^D、X^DY^d、X^dY^D、X^DY．
②现有一株雌性不抗病和一株雄性抗病（不知是否为纯合子）的大麻杂交，请推测子代可能的性状情况．
a．如果D、d位于Ⅱ片段，则子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病．
b．如果D、d位于Ⅰ片段，则子代全为抗病、雌性全为不抗病而雄性全为抗病、雌性全为抗病而雄性全为不抗病．
③若该基因在Ⅱ片段，请写出上述第②题杂交组合所产生的F₁雌雄个体交配产生F₂的遗传图解（从F₁开始写）．
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Answer 1

分析 图甲A表示两个抗旱基因在同源染色体的不同位置上，B表示两个抗旱基因在同一条染色体上，C表示两个抗旱基因在两条非源染色体上；
图乙分析可知，Ⅱ为X、Y染色体的同源区，其上的基因互为等位基因，Ⅱ₁、Ⅱ₂片断分别是X和Y特有的片段，其上没有等位基因，会表现出伴性遗传，特别是Ⅱ₂片段上的基因只传给雄性后代．

解答 解：（1）图1A表示两个抗旱基因在同源染色体的不同位置上，与非转基因大麻杂交，后代抗旱性大麻所占比例是1；B表示两个抗旱基因在同一条染色体上，与非转基因大麻杂交，后代抗旱性大麻所占比例是$\frac{1}{2}$；C表示两个抗旱基因在两条非源染色体上，与非转基因大麻杂交，后代抗旱性大麻所占比例是$\frac{3}{4}$；根据题意将高抗旱性大麻与非转基因大麻（无抗旱基因）杂交，发现子代抗旱性大麻所占比例大70%，小于80%，抗旱性大麻比例大概$\frac{3}{4}$，与图1中C类型相吻合．
（2）①由题意可知大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，且雌雄个体都有抗病性状，所以D基因可能在Ⅰ或Ⅱ₁片段上，故具有抗病性状的雄性大麻个体的基因型可能为：X^DY^D、X^DY^d、X^dY^D、X^DY．
②由题意可知是让雌性不抗病（隐性）和雄性抗病（显性）两个品种的大麻杂交，如果这对基因位于Ⅱ₁片段上，则双亲的基因型为：X^dX^d×X^DY，子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病；如果如果子代全为抗病，则这对基因位于同源区的Ⅰ片段上，双亲的基因型为：X^dX^d×X^DY^D．
③若该基因在Ⅱ片段上，则上述第②题杂交组合所产生的F₁雌雄个体交配产生F₂的遗传图解如下：

故答案为：
（1）C
（2）①X^DY^D、X^DY^d、X^dY^D、X^DY
②a．雌性全为抗病，雄性全为不抗病
b．全为抗病、雌性全为不抗病而雄性全为抗病、雌性全为抗病而雄性全为不抗病
③遗传图解（图解中F₂的基因型、表现型及比例要完全正确）

点评 本题考查伴性遗传的相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析图形、获取信息、绘制图解和解决问题的能力．