Question

3．蘆筍被稱為“蔬菜之王”，其體細胞中有10對染色體，屬于XY型性別決定的植物，且雄株產量明顯高于雌株，蘆筍的抗病性和營養程度分別受非同源染色體上的兩對等位基因A、a和B、b控制．現用純合抗病低營養雌株與純合不抗病高營養雄株雜交，F₁中雌株全為抗病高營養，雄株全為抗病低營養，請回答下列問題．
（1）蘆筍基因組的測序需要測定11條染色體的DNA序列．
（2）蘆筍這兩對相對性狀的遺傳遵循基因自由組合定律，其原因是控制這兩對相對性狀的等位基因位于兩對非同源染色體上
（3）蘆筍這兩對相對性狀的等位基因A，a位于常染色體上，其中抗病為顯性（填“顯性”或“隱性”）性狀，控制營養程度的等位基因B、b位于X染色體上，且低營養為隱性（填“顯性”或“隱性”）性狀．
（4）育種工作者利用F₁中雌雄植株雜交，可獲得純合抗病高營養的高產優良植株，該植株的基因型是AAX^BY，其在F₂中所占比例是$\frac{1}{16}$，由于上述方法獲得的高產優良植株比例較低，現利用該植株作為育種材料，通過花藥離體培養獲得兩種類型的單倍體幼苗，然后利用秋水仙素誘導染色體數目加倍，可獲得基因型為AAX^BX^B和AAYY的植株，再雜交得到完全純合抗病高營養的高產優良植株．

Answer 1

分析 根據題干信息“用純合抗病低營養雌株與純合不抗病營養雄株雜交，F₁中雌株全為抗病高營養，雄株全為抗病低營養”分析，抗病與不抗病，后代雌雄全部是抗病，說明抗病是常染色體顯性遺傳；低營養雌株與高營養雄株，后代雌株全為高營養，雄株全為低營養，表現為與性別相關聯，所以低營養為伴X隱性遺傳，親本基因型為AAX^bX^b、aaX^BY，據此答題．

解答 解：（1）有性別之分的生物，測定基因組時，需要測定每對常染色體中各一條和兩條不同的性染色體，所以蘆筍需要測11條染色體上的DNA．
（2）蘆筍的抗病性和一個樣程度分別受非同源染色體上的兩對等位基因A、a和B、b控制，遵循基因的自由組合定律．
（3）根據題意分析已知抗病是常染色體顯性遺傳，低營養為伴X隱性遺傳．
（4）已知親本基因型為AAX^BX^b、aaX^BY，則F₁中雌雄植株基因型為AaX^BX^b、AaX^bY，后代純種抗病高營養植株基因型為AAX^BY，其在F₂中所占比例是$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{1}{16}$．為了更快的獲得該優良性狀的純種植株，可以采用單倍體育種的方法，先通過花藥離體培養獲得兩種類型的單 倍體幼苗，然后利用秋水仙素誘導染色體數目，獲得基因型為AAX^BX^B和AAYY的植株，再雜交得到完全純合抗病高營養的高產優良植株．
故答案為：
（1）11
（2）控制這兩對相對性狀的等位基因位于兩對非同源染色體上
（3）常    顯性    X    隱性
（4）AAX^BY   $\frac{1}{16}$  單    染色體數目加倍　AAX^BX^B　AAYY

點評 本題考查伴性遺傳、基因突變等相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．