Question

【题目】某种雌雄异株植物为XY型性别决定，无X染色体的个体不能成活。该植物的蓝花和紫花由位于常染色体的等位基因A、a和X染色体的等位基因B、b共同控制。已知其紫花形成的生化途径如图所示。请回答：

（1）花色遗传遵循自由组合定律的原因是_______________________________________

（2）该种植物蓝花雄株的基因型有______种。选取雄株（aaXBY）与杂合紫花雌株杂交，F1中产生一株基因型为AaXBXbY植株，产生的原因是 ________________________________，与该株同时产生的其它植株表现型分别为：_________________________，F1中雌株占______。

（3）以上述正常F1中的植株为实验材料，快速培育出能稳定遗传的紫花雌株，请用遗传图解表示该过程_________________________。

Answer 1

【答案】两对基因位于非同源染色体上 4 亲本中的雄株在减数第一次分裂时性染色体未分离 蓝花雌株、蓝花雄株、紫花雄株 1/2

【解析】

根据图示分析可知，A_XbXb、A_XbY表现为紫色，其余基因型都是蓝色。

（1）由于控制花色的基因位于两对同源染色体上（A、a位于常染色体上，B、b位于X染色体上），故两对基因独立遗传，所以控制花色遗传的基因遵循自由组合定律。

（2）根据分析可知，雄株中A_XbY表现为紫色，故雄株中表现蓝色的有aaXBY、aaXbY、AAXBY、AaXBY共四种基因型。选取雄株（aaXBY）与杂合紫花雌株（AaXbXb）杂交，F1中产生一株基因型为AaXBXbY植株，由于只有雄株中有XB配子，故子代中的XBY均是父本减数分裂产生的花粉提供的，即为aXBY精子和AXb卵细胞结合的受精卵发育而来，即亲本中的雄株在减数第一次分裂时性染色体未分离，形成异常精子aXBY。由于雄株产生的正常花粉为aXB、aY，杂合紫花雌株（AaXbXb）产生的雌配子为AXb、aXb，后代中AaXBXb、aaXBXb均表现蓝花雌株，aaXbY表现为蓝花雄株，AaXbY表现紫花雄株，故与该株同时产生的其它植株表现型分别为蓝花雌株、蓝花雄株、紫花雄株。F1中雌株占1/2。

（3）上述F1中的正常植株基因型为：AaXBXb、aaXBXb、aaXbY、AaXbY，为快速培育出能稳定遗传的紫花雌株AAXbXb，可以用单倍体育种方法。因为雌株AaXBXb、aaXBXb均表现蓝花，故无法选择确定是否是AaXBXb的基因型，而aaXbY无A基因，故选用AaXbY 紫花雄株为亲本进行单倍体育种。作遗传图解见答案，注意花药离体培养形成的无X染色体植株致死，单倍体幼苗要用秋水仙素诱导染色体组加倍。

遗传图解如下：