Question

【题目】某 XY 型性别决定的二倍体植物，红花和白花由一对等位基因 A、a 控制，细叶和宽叶由另一对等位基因 B、b 控制。下图中甲、乙、丙为三植株体细胞中有关染色体组成。甲和乙杂交，后代全为红花雄株，且宽叶与细叶各占一半；甲和丙杂交，后代中雌株全为红花宽叶，雄株红花宽叶与红花细叶各占一半。请回答：

（提示：上述两对基因中有一个基因具有致个体或花粉或卵细胞死亡的效应）

（1）植株甲的基因型为______，植株丙的表现型为_________。

（2）甲、乙杂交后代只出现雄株的原因是___________________________________。

（3）该种植物所有可能的杂交组合中，要让杂交后代中 aaX B X b 比例最高，选用的杂交亲本的基因型是_____________。

（4）甲、乙杂交后代中出现一变异植株丁，其体细胞染色体组成如图所示，这种变异类型称为__________________。为了进一步验证丁的基因组成，可选择与植株________ （填“甲”或“乙”或“丙”）进行杂交，后代表现型及比例为__________ 。

Answer 1

【答案】 aaXBXb 红花宽叶雄株 基因b致花粉死亡 aaXBY与aaXBXb 易位（或染色体结构变异） 甲 白花宽叶雌株:红花宽叶雄株:红花细叶雄株=2:1:1

【解析】试题分析：以题图所示体细胞中有关染色体组成与基因的位置，判断相关基因所在的染色体类型以及植株丁的变异类型；依据题意杂交后代的表现型推知这两对相对性状的显隐性关系。在此基础上写出相关植株的基因型，并结合题图中信息，围绕基因的自由组合定律、伴性遗传等知识进行相关问题的解答。

(1)分析图示可知：基因 A、a位于常染色体上，B、b位于X染色体上，且乙、丙为雄性，甲为雌性。甲和乙杂交，后代全为红花雄株，说明红花对白花为显性。甲和丙杂交，后代中雌株全为红花宽叶，雄株红花宽叶与红花细叶各占一半，说明宽叶对细叶为显性。植株甲的基因型为aaXBXb；植株丙的基因型为AAXBY，表现型为红花宽叶雄株。

(2)甲（aaXBXb）和乙（AAXbY）杂交，理论上后代的基因型及其比例为AaXBXb∶AaXbXb∶AaXBY∶AaXbY＝1∶1∶1∶1，表现型全为红花，雌株和雄株中宽叶与细叶各占一半，而事实是后代只出现雄株，这是由基因b致花粉死亡所致。

(3)要让杂交后代中aaXBXb比例最高，双亲必然均为aa；因基因b致花粉死亡，所以父本必为BBY，母本为XBXb 。综上分析，选用的杂交亲本的基因型是aaXBY与aaXBXb。

(4)分析植株丁的体细胞染色体组成可知：基因A所在的染色体片段移接到了非同源的Y染色体上，这种变异类型称为染色体结构变异中的易位。植株丁的基因型为aXBYA，可让其与植株甲（aaXBXb）杂交，后代的表现型及其比例为白花宽叶雌株（aaXBXB＋aaXBXb）∶红花宽叶雄株（aaXBYA）∶红花细叶雄株（aaXbYA）＝2∶1∶1。