Question

15．假設某植物是雌雄異株植物，屬XY型性別決定，有闊葉和窄葉兩種葉型，該性狀由一對等位基因控制．科學家將此植物的闊葉雌植株與窄葉雄植株雜交，所得F₁代雌株雄株均是闊葉．F₂代雌雄植株間雜交，所得F₁代雌株全是闊葉，雄株有闊葉和窄葉兩種葉型．據題意回答：
（1）該植物葉型闊葉為顯性性狀，判斷依據是闊葉雌植株與窄葉雄植株雜交，所得F₁代雌株雄株均是闊葉．
（2）控制該植物葉型的基因（用B或b表示）位于X染色體上．
（3）理論上，F₂代雄株闊葉與窄葉兩種類型個體數量之比是1：1．
（4）若某園藝公司欲通過一次雜交就培育出在幼苗期能識別出雌雄的此植株，則應選擇：表現型為闊葉的植株做父本，其基因型為X^BY；雜交后代幼苗中，表現型為闊葉的植株是雌株．
（5）假如控制該植物莖高矮的基因（用A或a表示）位于另一對同源染色體上．現有此植物高莖闊葉雄株和矮莖窄葉雌株雜交，所得F₁代雌株全為高莖闊葉，雄株全為高莖窄葉．F₁代雌雄植株雜交，所得F₂代中，高莖闊葉雄株和高莖闊葉雌株所占比例一共是$\frac{3}{8}$．
（6）現有一株該種植物的高莖植株，如何檢測其是否是純合體？用遺傳圖解表示．
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Answer 1

分析 根據題意分析：“植物的闊葉雌植株與窄葉雄植株雜交，所得F₁代雌株雄株均是闊葉”，說明闊葉是顯性性狀，窄葉是隱性性狀；
“F₁代雌雄植株間雜交，所得F₂代雌株全是闊葉，雄株有闊葉和窄葉兩種葉型”，親本均為闊葉，后代出現窄葉性狀，也說明闊葉相對于窄葉為顯性性狀（用B、b表示）；后代雌株均表現為闊葉，雄株表現為窄葉和闊葉，說明控制這對性狀的基因位于X染色體上，則F₁的基因型為X^BX^b×X^BY；則親本基因型為X^BX^B×X^bY，據此答題．

解答 解：（1）根據題意分析：“植物的闊葉雌植株與窄葉雄植株雜交，所得F₁代雌株雄株均是闊葉”，說明闊葉是顯性性狀，窄葉是隱性性狀．
（2）后代雌株均表現為闊葉，雄株表現為窄葉和闊葉，說明控制這對性狀的基因位于X染色體上．
（3）已知F₁的基因型為X^BX^b×X^BY，所以后代雄株為X^BY、X^bY，比例為1：1．
（4）由題意該草本植物，屬XY型性別決定方式，在苗期能夠依據顯隱性性狀來判斷雌雄株，其遵循原理是伴性遺傳的交叉遺傳的特點，即闊葉雄株親本的后代雌株全為闊葉，有窄葉雌株的雄性后代必全為窄葉．則選用表現型闊葉的雄株（X^BY）作父本，選用窄葉的雌株X^bX^b作母本，即X^bX^b×X^BY→X^BX^b、X^bY，則子代表現型為闊葉（X^BX^b）是雌株，窄葉（X^bY）的是雄株．
（5）植物高莖闊葉雄株和矮莖窄葉雌株雜交，所得F₁代雌株全為高莖闊葉，雄株全為高莖窄葉，則親本基因型為AAX^BY、aaX^bX^b，F₁代為AaX^BX^b、AaX^bY，則F₂代中，高莖闊葉雄株和高莖闊葉雌株所占比例一共是$\frac{3}{4}$×$\frac{1}{4}$+$\frac{3}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{3}{8}$．
（6）讓高莖與矮莖aa測交，如果后代全部是高莖，說明是純合子AA；如果后代出現矮莖，說明其是雜合子Aa．

故答案為：
（1）闊葉   闊葉雌植株與窄葉雄植株雜交，所得F₁代雌株雄株均是闊葉
（2）X
（3）1：1
（4）闊葉    X^BY    闊葉
（5）$\frac{3}{8}$
（6）

點評 本題的知識點是根據親本和子代的表現型及比例推測基因的位置和基因的顯隱性關系，以及判斷后代的基因型和表現型，主要考查學生對伴性遺傳的理解和綜合運用的能力．