Question

【题目】剪秋罗和果蝇的性别决定方式都是XY型，如表是这两种生物各自杂交实验结果（假设子代数量足够多且不考虑基因突变和染色体变异及X和Y染色体同源区段），已知在剪秋萝的叶型和果蝇的眼色遗传中有不同的致死现象。正常水稻（雌雄同株）体细胞中染色体数为2n=24．回答下列问题：

组别	剪秋罗	果蝇
	宽叶对窄叶为显性，受等位基因（A、a）控制	红眼对白眼为显性，受等位基因（B、b控制）
①	宽叶（♀甲）×窄叶（♂丙） ↓ 只有宽叶（♂丁）	杂合红眼（♀甲）×红眼（♂丙） ↓ 红眼（♀乙）：红眼（♂丁）=2：1
②	宽叶（♀乙）×宽叶（♂丁） ↓ 宽叶：窄叶=3：1	红眼（♀乙）：红眼（♂丁） ↓ ？

（1）剪秋罗中控制叶型的基因A、a位于______，剪秋罗①组杂交实验结果的原因可解释为______。

（2）根据果蝇杂交实验结果可以判断控制果蝇眼色的基因B、b位于______，出现①组实验结果的原因可解释为______，若此推测成立，则②组实验中果蝇的性别分离比为______。

（3）现有一种三体水稻，体细胞中7号染色体的同源染色体有3条，即染色体数为2n+1=25，如图为该三体水稻细胞及其产生的配子类型及比例示意图（6、7为染色体标号；A为抗病基因，a为非抗病基因；①～④为四种类型配子）。已知染色体数异常的配子（如①、③）中雄配子不能参与受精作用，其他配子均能参与受精作用且个体存活。

现有一株基因型为Aaa的抗病植株，可能是三体植株（假说1）；也可能是如⑤所示由于______变异导致的（假说2）。请设计一个最简便的实验方案（设假说2中产生的各种配子均能受精且后代均能存活），探究何种假说成立。（写出实验设计思路，预期结果和结论）

实验思路：______

预期结果和结论：

①______

②______

Answer 1

【答案】X染色体 含有a（或Xa）的花粉粒致死 X染色体上 雄性中XdY致死 雌性：雄性=4：3 染色体结构 让该植株进行自交 如果自交后代抗病：不抗病=2：1，则可能是三体植株 如果自交后代抗病：不抗病=3：1，则是如⑤所示的染色体结构变异

【解析】

本题考查伴性遗传及染色体变异的相关知识，旨在考查考生的理解能力与综合运用能力，综合性强，难度较大。

（1）由表格数据可知：宽叶（♀甲）×窄叶（♂丙），子代只有宽叶（♂丁），与性别相关联，故剪秋罗中控制叶型的基因A、a位于X染色体；由第②组实验可知宽叶为显性，①组杂交实验结果后代只有宽叶雄性的原因是含有a（或Xa）的花粉粒致死；

（2）杂合红眼（♀甲）×红眼（♂丙），后代红眼（♀乙）：红眼（♂丁）=2：1，雌雄个体表现型比例不同，说明控制眼色的基因位于X染色体上；亲本甲基因型为XBXb，丙的基因型为XBY，由于雄性全为红眼且雌性中存在杂合红眼，说明雄性中XbY致死，红眼乙的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，红眼丁的基因型为XBY，两者杂交，则雌配子类型及比例为3/4XB、1/4Xb，雄配子类型及比例为1/2XB、1/2Y，又因雄性中XbY致死，故②组实验中果蝇的性别分离比为雌性：雄性=4：3；

（3）现有一株基因型为Aaa的抗病植株，可能是三体植株，也可能是如⑤所示（一条染色体上多了一个a基因型）由于染色体结构变异导致的；要验证该植株的产生是多了一条染色体还是多了一个基因导致的，可将该植株进行自交，若是三体植株，Aaa产生配子的比例为A：Aa：aa：a=1：2：1：2，由于Aa、aa的雄配子致死，故雄配子的比例为A：a=1：2，故子代不抗病植株比例为1/22/3=1/3，子代抗病：不抗病=2：1，若是多了一个基因a导致的，则该植株产生配子比例为A：aa=1：1，自交后代抗病：不抗病=3：1。