Question

(16分)某种性别决定方式为XY型的多年生二倍体植物，雌雄皆有开白花、蓝花、紫花的植株，其中控制蓝色色素合成的一对等位基因(A、a)位于常染色体上，控制紫色色素合成的基因(B)位于性染色体上。(遗传过程中不同基因型配子、受精卵成活率相同)请据图回答。

(1)若一蓝花雌株与一纯合紫花雄株杂交，后代中只有紫花植株，则控制紫色色素的基因位于图甲___________区段。

(2)若控制紫色色素合成的基因位置不同于题(1)中的情况。

①双杂合的紫花雌株与杂合紫花雄株杂交，子代中蓝花雄株的基因型为_____________。

②一纯合蓝花雌株一条常染色体上含A基因的片断丢失了，该变异属于_____________变异，然后再与一白花雄株杂交，后代的表现型及其比例为________________________。

(3)若该植物茎的颜色由细胞核中单基因控制，全为绿色，由于显性突变出现一株红色雌株。某学生设计了如下实验探究该突变基因是位于常染色体还是X染色体上。请完善下列实验方案并确定该基因的位置。

实验步骤：

a．让该红色雌株与绿色雄株杂交，得到F1种子。

b．种F1种子，选F1中________________作父本，_____________作母本杂交得F2种子。

c．种F2种子，观察F2植株茎的颜色。

实验结果及预测：

d．若__________________________________，则基因位于常染色体上。

e．若__________________________________，则基因位于X染色体上。

 

Answer 1

（1）I （2）①AAXbY 、AaXbY ②染色体结构 紫花：蓝花：白花=1:1:2或蓝花：白花=1:1

（3）b、红色雄株 绿色雌株 d、若后代雌雄株皆有红茎和绿茎 e、若后代雌株全为红茎，雄株全为绿茎

【解析】

试题分析：（1）如果紫色色素的基因位于图甲的II区段，亲代为A_XbXb×AAXBY,子代出现A_XbY（蓝色）；如果紫色色素的基因位于图甲的III区段，亲代为A_XX×AAXYB,后代会出现A_XX（蓝色）；如果紫色色素的基因位于图甲的I区段，亲代为A_XbXb×AAXBYB,子代为A_XBXb（紫色）和A_XbYB（紫色）。故控制紫色色素的基因位于图甲的I区段。

（2）如果紫色色素的基因位于图甲的III区段，雌株没有紫色表现型，故紫色色素的基因位于图甲的II区段。

①亲代为AaXBXb×AaXBY,子代蓝花雄株的基因型为AaXbY和AAXbY。

②染色体片断丢失为染色体结构变异。该蓝花雌株为AXbXb, 白花雄株为aaXbY或aaXbY,子代为1AaXbXb（蓝色雌株）：1AaXbY（蓝色雄株）：1aXbXb（白色雌株）：1aXbY（白色雄株）；或1AaXBXb（紫色雌株）：1AaXbY（蓝色雄株）：：1AxBXb（白色雌株）：1aXbY（白色雄株）。

（3）用假说-演绎法解决。①设基因位于常染色体上，则该红色雌株与绿色雄株杂交组合为：Dd（红色）×dd（绿色）。F1为1Dd（红色）：1dd（绿色）；让F1绿色雌株（dd）接受红色雄株（Dd）花粉, F2雌雄各一半绿色、一半红色。②设基因位于X染色体上，则该红色雌株与绿色雄株杂交组合为：XDXd×XdY，F1为1 XDXd（红色）：1XdY（绿色）：1 XdXd（绿色）：1XDY（红色）；让F1绿色雌株（XdXd）接受红色雄株（XDY）花粉, F2雌株都是红色，雄株都是绿色。

考点：本题考查遗传定律运用，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能力。