Question

2．回答下列有關遺傳的問題．
（1）如圖是某家族系譜圖，據此回答下列相關問題．
①甲病屬于常染色體隱性遺傳病．
②從理論上講，Ⅱ-2和Ⅱ-3的女兒都患乙病，兒子患乙病的幾率是$\frac{1}{2}$．由此可見，乙病屬于X染色體顯性遺傳病．
③若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一個孩子，這個孩子同時患兩種病的幾率是$\frac{1}{4}$．
（2）某育種學家在農田中發現一株大穗不抗病的小麥（控制小麥穗大與穗小的基因分別用D、d表示，控制不抗病與抗病的基因分別用T、t表示），自花受粉后獲得160粒種子，這些種子發育的小麥中有30株為大穗抗病，有X（X≠0）株為小穗抗病，其余都不抗病．分析回答下列問題：
①30株大穗抗病小麥的基因型為DDtt或Ddtt，其中從理論上推測能穩定遺傳的約為10株．
②若將這30株大穗抗病的小麥作為親本自交，在其F₁中選擇大穗抗病的再進行自交，F₂中能穩定遺傳的大穗抗病小麥占F₂中所有大穗抗病的比例約為$\frac{7}{9}$．

Answer 1

分析 （1）根據題意和系譜圖分析可知：Ⅱ-2個體是患甲、乙兩種病的女性，而其父母都不患甲病，說明甲病屬于常染色體隱性遺傳病．以Ⅰ-1、Ⅰ-2都患乙病，而Ⅱ-1正常，說明乙病為顯性遺傳病．
（2）大穗不抗病的小麥自交，后代中既有大穗又有小穗，既有抗病也有不抗病，可知大穗相對于小穗是顯性性狀，不抗病對抗病是顯性性狀，則該大穗不抗病小麥的基因型為DdTt．那么30株大穗抗病小麥有兩種基因型：DDtt或Ddtt，比例為1：2，即DDtt占$\frac{1}{3}$，Ddtt占$\frac{2}{3}$．

解答 解：（1）①根據女兒患甲病，而其父母都不患甲病，說明甲病屬于常染色體隱性遺傳病．
②由于Ⅱ-2和Ⅱ-3的女兒都患乙病，兒子患乙病的幾率是$\frac{1}{2}$，說明乙病在男、女中發病率不同，因此，乙病屬于伴X染色體顯性遺傳病．
③由于Ⅱ-2個體患兩種病，且兒子患乙病的幾率是$\frac{1}{2}$，所以Ⅱ-2的基因型為aaX^BX^b．由于Ⅰ-3、Ⅰ-4不患甲病，Ⅱ-4患甲病，而Ⅱ-3只患乙病，所以Ⅱ-3的基因型為$\frac{2}{3}$AaX^BY、$\frac{1}{3}$AAX^BY．因此Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一個患甲病的幾率是$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{3}$，患乙病的幾率是$\frac{3}{4}$，同時患兩種病的幾率是$\frac{1}{3}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{1}{4}$．
（2）①由題意可知，一株大穗不抗病的小麥，自花授粉獲得的后代出現了性狀分離，既有大穗和小穗，也有抗病和不抗病，因此該大穗不抗病的小麥為雙雜合子，基因型為DdTt．由于大穗和不抗病為顯性，所以30株大穗抗病小麥的基因型為DDtt或Ddtt，其中能穩定遺傳為DDtt，約占$\frac{1}{3}$，約為10株．
②將這30株大穗抗病的小麥作親本自交，其中$\frac{1}{3}$DDtt自交后代均為DDtt；$\frac{2}{3}$Ddtt自交后代中DDtt：Ddtt：ddtt=1：2：1，所以F₁中DDtt：Ddtt：ddtt=（$\frac{1}{3}+\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$）：（$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}$）：（$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$）=3：2：1．F₁中大穗抗病植株有兩種基因型，即DDtt：Ddtt=3：2，其中DDtt占$\frac{3}{5}$，Ddtt占$\frac{2}{5}$．將F₁中大穗抗病植株作親本自交，其中$\frac{3}{5}$DDtt自交后代都為DDtt；$\frac{2}{5}$Ddtt自交后代中DDtt：Ddtt：ddtt=1：2：1，所以F₂中DDtt：Ddtt：ddtt=（$\frac{3}{5}+\frac{2}{5}×\frac{1}{4}$）：（$\frac{2}{5}×\frac{1}{2}$）：（$\frac{2}{5}×\frac{1}{4}$）=7：2：1．因此，F₂中大穗抗病植株有兩種基因型，即DDtt：Ddtt=7：2，其中能穩定遺傳的大穗抗病小麥占F₂中所有大穗抗病的比例約為$\frac{7}{9}$．
故答案為：
（1）①常染色體隱性   ②X染色體顯性   ③$\frac{1}{4}$
（2）①DDtt或Ddtt 10    ②$\frac{7}{9}$

點評 本題以人類遺傳病和伴性遺傳為背景，考查學生分析遺傳系譜圖對遺傳病遺傳病的遺傳方式進行判定、根據系譜圖相關信息判斷指定個體基因型、特定基因型的個體，對于基因的分離定律和自由組合定律要能夠掌握和應用．