Question

某科学小组对切尔诺贝利核泄露事故前后的某种雌雄异株植物(性染色体为XY型)进行研究，发现了一性状与野生植株有明显差异的突变雄株。经检测，该突变植株的突变性状由某条染色体上的个基因突变产生(相关基因用A、a表示)。在事故前，这种突变类型的植株并不存在。请回答:

(1)基因突变通常发生在生长旺盛的部位，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)A与a的本质区别是 　　　　　　　　　　　　　　。若要进一步了解突变基因的

显隐性及其位置，基本思路是：选择　　　　　 与　　　　　 杂交，然后观察记录子代

中雌雄植株中野生性状和突变性状的个体数量(数量足够多)，并计算Q和P值(如下表所示)

(3)结果预测与结论

①如果Q和P值分别为1、0，则突变基因位于Y染色体上。

②如果Q和P值分别为0、1，则突变基因位于　　　 染色体上，且为　　　　 性。

③如果Q和P值为0、0，则突变基因位于　　　 染色体上且为　　　　 性。

④如果Q和P值分别为1/2、1/2，则突变基因位于　　　 染色体上且为　　　 性。

Answer 1

答案29.(10分)(1)生长旺盛的部位细胞DNA复制旺盛

    (2)碱基序列不同   突变雄株   野生雌株

(3)②X   显   ③X     隐   ④常  显

【解析】：（1）生长旺盛的部位细胞DNA复制旺盛，易发生基因突变。（2）突变产生等位基因本质上的区别是碱基对序列不同。基因突变显隐性及其位置有四种情况：A→a的隐性突变（位于X或常染色体上两种），a→A的显性突变（位于X或常染色体上两种）。一般性状由成对基因控制，题目中雄株的一条染色体上某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。说明突变型为显性性状，该雄株为杂合体。若要通过一次杂交试验鉴别突变基因在X染色体、Y染色体上还是在常染色体上，选择杂交的F₁个体最好是野生型（雌）×突变型（雄）。

（3）根据伴性遗传的性状符合交叉遗传特点。隐性母本的隐性性状可传递给子代中的雄性个体，显性父本的显性性状，可传递给子代的雌性个体。一个基因突变导致性状改变，可判断为显性突变，突变型为显性性状。野生型雌株与突变型雄鼠杂交，若符合交叉遗传特点即后代表现为雄株都是野生型，雌株都是突变型，则突变基因在X染色体上，若后代性状与性别无关联，则在常染色体上，若后代性状与雄性个体相关联，则在Y染色体上。发生显性突变的实验预期：若后代雌株均为野生型，雄株均为突变型，则说明突变基因在Y染色体上：即：X^a X^a ×X^aY^A→  X^aX^a：X^aY^A=0：1。若后代雌株均为突变型，雄株均为野生型，则说明突变基因在X染色体上：即：X^a X^a ×X^aY→  X^AX^a：X^aY=1：1。若后代雌雄个体均既有野生型又有突变型，则说明突变基因在常染色体上。即：aa×Aa→Aa：aa=1：1。发生隐性突变的实验预期：若后代雌雄株均为野生型，则说明突变基因在X染色体上：即：X^A X^A ×X^aY→  X^AX^a：X^AY=0：0。