Question

19．在某XY型性別決定的二倍體經(jīng)濟作物中，控制抗�。ˋ）與易感染（a）、高莖（D）與矮莖（d）的基因分別位于兩對常染色體上，控制闊葉（B）與窄葉（b）的基因位于X染色體上．請回答：
（1）兩株植物雜交，F(xiàn)₁中抗病矮莖出現(xiàn)的概率為$\frac{3}{8}$，則兩個親本的基因型為AaDd×Aadd．
（2）讓純種抗病高莖植株與純種易感病矮莖植株雜交得F₁，F(xiàn)₁隨機交配，若含a基因的花粉有一半死亡，則F₂中抗病植株的比例為$\frac{5}{6}$．與F₁相比，F(xiàn)₂中D基因的基因頻率不變（填“變大”“變小”或“不變”）．
（3）用X射線照射純種高莖個體的雄蕊后，人工傳粉至多株純種矮莖個體的未授粉的雌蕊柱頭上，在不改變種植環(huán)境的條件下，獲得大量植株，偶然出現(xiàn)一株矮莖個體．推測該矮莖個體出現(xiàn)的原因可能有：形成花粉過程中D突變成d、形成花粉過程中D基因所在的染色體片段缺失．
（4）由于雄株的產(chǎn)量高于雌株，某農(nóng)場擬通過一次雜交育種培育出一批在幼苗時期就能識別出雄性的植株，請設(shè)計一個簡單實用的雜交方案．（提供的植株有：闊葉雌株、闊葉雄株、窄葉雌株、窄葉雄株，用遺傳圖解表示雜交方案）．．

Answer 1

分析 1、由題意可知，控制抗�。ˋ）與易感染（a）、高莖（D）與矮莖（d）的基因分別位于兩對常染色體上，控制闊葉（B）與窄葉（b）的基因位于X染色體上，因此三對等位基因分別位于3對同源染色體上，在遺傳過程中遵循基因的自由組合定律．
2、控制闊葉（B）與窄葉（b）的基因位于X染色體上，因此闊葉雄株的基因型是X^BY、窄葉雄株的基因型是
X^bY，闊葉雌株的基因型是X^BX^B、X^BX^b，窄葉雌株的基因型是X^bX^b；如果用窄葉雌株與闊葉雄株雜交，子代的闊葉都是雌株，窄葉都是雄株．

解答 解：（1）由題意知，抗病對感病是顯性，高莖對矮莖是顯性，因此抗病矮莖的基因型是A_dd，雜交子一代A_dd=$\frac{3}{8}$，可以寫成$\frac{3}{4}$×$\frac{1}{2}$，抗病是雜合子自交的實驗結(jié)果，矮莖是測交的實驗結(jié)果，因此親本的基因型是AaDd×Aadd．
（2）純種抗病高莖植株與純種易感病矮莖植株的基因型分別是AADD、aadd，二者雜交子一代的基因型是AaDd，子一代產(chǎn)生的配子的類型及比例是AD：Ad：aD：ad=1：1：1：1，如果a基因的花粉有一半死亡，則精子的類型及比例是AD：Ad：aD：ad=2：2：1：1，只看抗病和感病基因精子的類型及比例是A：a=2：1，卵細(xì)胞的類型及比例是A：a=1：1，子一代自由交配子二代中感病植株的基因型及比例是a=$\frac{1}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{6}$，則抗病植株的比例是A_=$\frac{5}{6}$；與F₁相比，F(xiàn)₂中D基因的基因頻率不發(fā)生改變．
（3）X射線照射純種高莖個體的雄蕊，可能發(fā)生基因突變和染色體變異，如果發(fā)生基因突變D突變成d，產(chǎn)生基因型為d的精子，與基因型為d的卵細(xì)胞結(jié)合形成基因型為dd的受精卵，發(fā)育成矮莖；也可能是產(chǎn)生的精子中D所在的染色體片段缺失，與基因型為d的卵細(xì)胞結(jié)合形成基因型為D^-d的受精卵，發(fā)育成矮莖．
（4）該實驗的目的是通過一次簡單的雜交實驗在幼苗時期就能識別出雄性的植株，可以讓窄葉雌株與闊葉雄株雜交，子代的闊葉都是雌株，窄葉都是雄株．遺傳圖解如下：

故答案為；
（1）AaDd×Aadd
（2）$\frac{5}{6}$    不變
（3）形成花粉過程中D突變成d     形成花粉過程中D基因所在的染色體片段缺失
（4）

點評 本題重在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律、性別決定和伴性遺傳等知識要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，并應(yīng)用相關(guān)知識結(jié)合題干信息進行推理、解答問題，學(xué)會應(yīng)用遺傳圖解解釋生物學(xué)問題．