题目内容
【题目】自然界的大麻(2N=20)为雌雄异株植物,性别决定方式为XY型。回答下列问题(以下研究的等位基因均为完全显性):
(1)大麻雄株的染色体组成可表示为 。
(2)大麻有蓝花和紫花两种表现型,由两对等位基因A和a(位于常染色体)、B和b(位于X染色体)共同控制,已知紫花形成的生物化学途径如图1.用蓝花雄株()与某紫花雌株杂交,中雄株全为紫花,则亲本紫花雌株的基因型为 ,中雌株的表现型为 。让中雌雄植株杂交,雌株中紫花与蓝花植株之比为 。
(3)研究发现,大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在,已知该抗病性状受显性基因F控制,位于性染色体上,图2为其性染色体简图。(X和Y染色体的I片段是同源的,该部分基因互为等位;II-1、II-2片段是非同源的,该部分基因不互为等位)
①F、f基因不可能位于图中的 片段。
②现有抗病的雌、雄大麻若干株,其中雌株均为杂合子,请通过一代杂交实验,推测杂交子一代可能出现的性状及控制该性状的基因位于图2中的哪个片段。(只要求写出子一代的性状表现和相应的结论)
a. 若 。
b. 若 。
【答案】(1)18+XY (2) 蓝花 3:5
(3)①II-1
②a.子一代中雌株、雄株均有抗病和不抗病性状,则控制该性状的基因位于I片段
b.子一代中雌株全表现为抗病,雄株有抗病和不抗病性状,则控制该性状的基因位于II-2片段(2分)
【解析】(1)大麻(2n=20)为雌雄异株,性别决定方式为XY型,其雄株含有18条常染色体和性染色体XY,染色体组成为18+XY。
(2)根据题意,紫花为A_XbY 、A_XbXb,用蓝花雄株(aaXBY)与某紫花雌株杂交,F1中雄株全为紫花,说明F1雄株基因型为AaXbY,则亲本紫花雌株的基因型为AAXbXb。aaXBY与AAXbXb杂交,F1雌株基因型为AaXBXb,表现型为蓝花。让F1中的雌雄植株杂交,即AaXbY与AaXBXb杂交,则F2雌株中紫花(3A_XbXb):蓝花(3A_XBXb+1aaXBXb+1aaXbXb)=3:5。
(3)①已知该抗病性状受显性基因F控制,位于性染色体上,大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在,据此可判断F、f基因不可能位于Y染色体的非同源区段即图中Ⅱ—1上。
②抗病的雌株均为杂合子,若控制该性状的基因位于Ⅰ片段上,则抗病的雌大麻的基因型为XFXf,抗病的雄大麻一定含有F基因,其基因型可能为XFYF、XFYf、XfYF; XFXf与XFYF 杂交,后代雌雄性均表现为抗病;XFXf与XFYf 杂交,后代雌性均表现为抗病,雄性中抗病与不抗病的均有;XFXf与XfYF杂交,后代雄性均表现为抗病,雌性中抗病与不抗病的均有;上述特征可概括为:子一代中雌株、雄株均有抗病和不抗病性状(或与常染色体遗传类似,子一代中雌株、雄株均表现为多数抗病,少数不抗病,或子一代中雌株有抗病和不抗病性状)。若控制该性状的基因位于Ⅱ—2片段上,则抗病雄大麻的基因型为XFY; XFXf与XFY杂交,后代雌性均表现为抗病,雄性中抗病与不抗病的均有。