Question

11．某雌雄异株植物为XY型性别决定，该植物花色（红、粉、白）由两对独立遗传的基因控制，其中A、a基因位于常染色体上．具有A基因的植株可开红花，具有aa基因的植株可开粉花，B基因抑制色素的合成，植株开白花，研究人员还发现A基因会导致含Y染色体的花粉败育．现将白花雄株与粉花雌株杂交，F₁代中出现白花雌株739株、粉花雄株368株，F₁代雌雄植株相互杂交得F₂代．
请回答下列问题：
（1）B、b基因位于X（填“常”“X”或“Y”）染色体上，亲本粉花雌株的基因型为aaX^bX^b．
（2）自然状态下雄株的基因型有4种．有同学推测，自然状态下的红花植株纯合子一定是雌株，该推论正确吗？正确．请说明理由：自然状态下，基因型为AY的花粉败育，因此没有基因型为AAX^bY的红花雄株．
（3）研究者用⁶⁰Co处理F₂红花雄株，将其花粉授予亲本粉花雌株上，发现子代全为粉花植株，且雌株和雄株比例相近．镜检发现⁶⁰Co处理后的植株，某条染色体断裂，部分区段缺失，据此推测：产生上述结果的原因可能是⁶⁰Co处理后，染色体断裂导致基因A区段缺失．

Answer 1

分析 由题意知，白花雄株与粉花雌株杂交，F₁代中出现白花雌株739株、粉花雄株368株，花的颜色与性别相关联，属于伴性遗传，又知，A（a）基因位于常染色体上，所以B（b）不位于常染色体上，可能位于X或Y染色体上，又知后代出现白花雌株，即B（b）基因位于染色体上；红花植株的基因型是A_X^bX^b、A_X^bY，粉花植株的基因型是
aaX^bX^b、aaX^bY，白花的基因型是__X^BX^-、__X^BY．

解答 解：（1）由分析可知，B、b基因位于X染色体上；亲本粉花雌株的基因型为aaX^bX^b．
（2）由题意知，基因型为AY的花粉败育，因此没有基因型为AAX^bY的红花雄株，因此自然状态下雄株的基因型有AaX^BY、AaX^bY、aaX^BY、aaX^bY四种；自然状态下的红花植株纯合子一定是雌株．
（3）由（2）知，红花雄株的基因型是AaX^bY，与亲本粉花雌株（aaX^bX^b）杂交，由于AY败育，因此杂交后代的基因型是AaX^bX^b：aaX^bY：aaX^bX^b=1：1：1，分别表现为红花雌株、粉花花雄株、粉花花雌株，如果子代全为粉花植株，且雌株和雄株比例相近，说明⁶⁰Co处理后染色体断裂导致基因A区段缺失．
故答案为：
（1）X      aaX^bX^b
（2）4        正确      自然状态下，基因型为AY的花粉败育，因此没有基因型为AAX^bY的红花雄株
（3）染色体断裂导致基因A区段缺失

点评 本题的知识点是性别决定和伴性遗传，基因自由组合定律的实质，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题干信息进行推理、解答问题．