Question

Ⅰ．某雌雄同株植物花的颜色由两对基因（ A和a，B和b）控制，A基因控制色素合成（A：出现色素，AA和Aa的效应相同），B为修饰基因，淡化颜色的深度（B：修饰效应出现，BB和Bb的效应不同），其基因型与表现型的对应关系见下表，请回答下列问题：

基因型	A Bb	A bb	A BB或aa
表现型	粉色	红色	白色

（1）．若不知两对基因（A和a，B和b）是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，某课题小组选用了AaBb粉色植株自交进行探究．
①实验假设：这两对基因在染色体上的位置存在三种类型，请你在下图的图示方框中补充其他两种类型（用竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点）．

 

②实验方法：粉色植株自交；
③实验步骤：
第一步：粉色植株自交；
第二步：观察并统计子二代植株花的颜色和比例．
④实验可能的结果（不考虑交叉互换）及相应的结论：
a．

 

，两对基因在两对同源染色体上，（符合上图第一种类型）；
b．

 

，两对基因在一对同源染色体上，（符合上图第二种类型）；
c．若子代植株花粉色：红色：白色=2：1：1，两对基因在一对同源染色体上，（符合上图第三种类型）．
（2）．若上述两对基因的遗传符合自由组合定律，则粉色植株自交后代中：
①子代白色植株的基因型有

 

种，白花植株中a的基因频率是

 

（用分数表示）．
②子代红花植株中杂合体出现的几率是

 

，若对杂合的红花植株幼苗用秋水仙素处理，那么形成的植株为

 

倍体．
Ⅱ．雌雄异株的高等植物剪秋萝有宽叶、窄叶两种类型．某科学家在研究剪秋萝叶形性状遗传时，做了如下杂交实验：

杂交（组）	亲代		子代
	雌	雄	雌	雄
1	宽叶	窄叶	无	全部宽叶
2	宽叶	窄叶	无	1/2宽叶、1/2窄叶
3	宽叶	宽叶	全部宽叶	1/2宽叶、1/2窄叶

据此分析回答：
（1）根据第

 

组杂交，可以判定

 

为显性遗传．
（2）根据第

 

组杂交，可以判定控制剪秋萝叶形的基因位于

 

染色体上．
（3）若让第3组子代的宽叶雌株与宽叶雄株杂交，预测其后代的宽叶与窄叶的比例为

 

．
（4）第1、2组后代没有雌性个体，最可能的原因是

 

．
（5）为进一步证明上述结论，某课题小组决定对剪秋萝种群进行调查．你认为调查的结果如果在自然种群中不存在

 

的剪秋萝，则上述假设成立．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,伴性遗传

专题：

分析：根据题意和图表分析可知：该两对基因可以分别位于两对同源染色体上，也可以位于一对同源染色体上，表现为连锁关系．如果是第二种类型，则可以产生雌雄配子各两种，为AB和ab，用棋盘法即可算出表现型比例；如果是第三种类型，则可以产生雌雄配子各两种，为Ab和aB，用棋盘法即可算出表现型比例．
判断性状的显隐性关系：两表现不同的亲本杂交子代表现的性状为显性性状；子代中雌雄个体存在差异，说明控制性状的基因位于X染色体上．

解答： 解：Ⅰ．（1）本实验的目的是探究两对基因（A和a，B和b）是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上．这两对基因可以分别位于两对同源染色体上，也可以位于一对染色体上，表现为连锁关系．探究过程如下：
①作出假设：假设这两对基因在染色体上的位置存在三种类型．

②实验方法：粉色植株自交；
③实验步骤：第一步：粉色植株自交．第二步：观察并统计子代植株花的颜色和比例．
④实验可能的结果及相应的结论（不考虑交叉互换）：
a．若在两对同源染色体，根据基因自由组合定律，AABB：AaBB：aaBB：AABb：AaBb：aaBb：AAbb：Aabb：aabb=1：2：1：2：4：2：1：2：1（白白白粉粉白红红白）；粉色：红色：白色=（2+4）：（1+2）：（1+2+1+2+1）=6：3：7；
b．当AB在同一染色体、ab在同一染色体的时候，令AB为G、ab为h，AaBb自交即为Gg自交，结果为 GG：Gg：gg=AABB：AaBb：aabb=AABB：AaBb：aabb=1：2：1 其中白：粉=1：1；
c．当Ab在同一染色体，aB在同一染色体的时候，令Ab为H，aB为h，AaBb自交即为Hh自交，结果为HH：Hh：hh=AAbb：AaBb：aaBB=1：2：1 其中粉色：红色：白色=2：1：1．
（2）若上述两对基因的遗传符合自由组合定律，则粉色植株自交后代中：
①子代白色植株的基因型有1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb共5种，白花植株中a的基因频率是（2×1+1×2+2×2+1×2）÷（1×2+2×2+1×2+2×2+1×2）=

5

7

．
②子代红花植株（AAbb、Aabb）中杂合体出现的几率是

2

3

，若对杂合的红花植株幼苗用秋水仙素处理，导致染色体数目加倍，那么形成的植株为四倍体．
Ⅱ．（1）根据表中第1组数据可以看出：宽叶与窄叶杂交的后代全部是宽叶，说明宽叶对窄叶为显性性状．
（2）根据第3组杂交组合，后代雌性个体全部宽叶，而雄性个体中

1

2

为宽叶、

1

2

为窄叶，说明控制剪秋罗叶形的基因型位于X染色体上．
（3）第3组亲代个体的基因型为X^BX^b和X^BY，子代雌性个体的基因型为X^BX^B和X^BX^b，子代雄性个体的基因型为X^BY和X^bY．由于含X^b的花粉是致死的，所以雌性个体产生的配子为

3

4

X^B，

1

4

X^b；雄性个体产生的配子为

1

3

X^B，

2

3

Y．所以子代中的植株自由交配，产生的后代中宽叶植株与窄叶植株的比例为7：1．
（4）表中第1组和第2组的子代中无雌性个体，而雄性个体的X染色体来自母本，Y染色体来自父本；又子代雄性个体中既有宽叶，也有窄叶，说明卵细胞没有问题，因此最可能的原因是含X^b的花粉是致死的．
（5）在这种情况下，剪秋罗的自然种群中不会出现X^bX^b的个体，即不会发现窄叶雌性植株的存在．
故答案为：
Ⅰ．（1）①

④a、若子代植株花色为粉色：红色：白色=6：3：7     b、若子代植株花色为粉色：白色=1：1
（2）①5   

5

7

     ②

2

3

   四
Ⅱ．（1）1    宽叶
（2）3    X
（3）7：1
（4）含X^b的花粉是致死的
（5）窄叶雌性

点评：本题考查了基因的自由组合的特例及基因的连锁等知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．