Question

某種雌雄異株的二倍體草本經濟植物，其花色由同源染色體上的一對基因控制，全為紅色，在該種植物的一個大型種群中，發現一株白色雌花，據此回答下列問題：
（1）若已知該變異為一個基因突變引起的．某學生為探究該突變基因是位于常染色體還是X染色體上，設計了如下實驗，請完善實驗方案并確定該基因的位置．
實驗步驟：
①根據突變植株的表現型確定則該突變屬于

 

（填“顯性”或“隱性”）突變．
②讓該白色雌株與紅色雄株雜交，得到F₁ ，選F₁中

 

作父本，

 

作母本雜交得F₂．
③觀察F₂植株花的顏色，并統計．
④實驗結果及預測：若

 

，則基因位于常染色體上；若

 

，則基因位于X染色體上．
（2）若需進一步判斷該突變類型是基因突變還是染色體數目變異．可分別取正常植株和突變植株

 

制成裝片．用顯微鏡觀察對比細胞

 

．

Answer 1

考點：基因突變的特征,觀察細胞的有絲分裂,伴性遺傳

專題：

分析：要確定其在常染色體上還是在X染色體上，可設計實驗來確定．用正反交的方法進行判斷，如果正反交的結果一致，說明明位于常染色體上，如果正反交的結果不一致，說明基因位于X染色體上．

解答： 解：（1）①、由于“若已知該變異為一個基因突變引起的”可知，只改變一個基因就可以改變性狀，說明是顯性突變．
②、判斷屬于常染色體遺傳還是伴X遺傳的方法是利用正交和反交的方法，由于正交“白色雌株與紅色雄株雜交”，則反交是選F₁中白色植株作父本，紅色植株作母本雜交．
③、觀察F₂植株花的顏色，并統計．
④、實驗結果及預測：
如果基因位于常染色體上，則與性別無關，后代雌雄株皆有紅花和白花；
如果基因位于X染色體，則雄性親本為X^AY，雌性親本X^aX^a，則后代雌株全為白花，雄株全為紅花．
（2）由于染色體變在顯微鏡下可以觀察到，所以判斷該突變類型是基因突變還是染色體數目變異，可分別取正常植株和突變植株根尖或分生區有絲分裂中期制成裝片．用顯微鏡觀察對比細胞染色體數目．
故答案為：
（1）①顯性    ②白色植株    紅色植株    ④后代雌雄株皆有紅花和白花      后代雌株全為白花，雄株全為紅花
（2）根尖或分生區有絲分裂中期     染色體數目

點評：本題借助實例，考查遺傳定律的應用、性狀的顯隱性及伴性遺傳，要求考生掌握基因分離定律，能采用正反交的方法，根據題中信息的推斷相應性狀的顯隱性及控制該性狀的基因的位置，再根據題目要求答題．