题目内容
【题目】某种线虫只有雄性(常染色体数目为10条,性染色体只有1条X,表示为XO)和雌雄同体(常染色体数目为10条,性染色体为XX)两种类型。雄性可使雌雄同体受精,雌雄同体可自体受精,但雌雄同体之间不能杂交。其2号染色体上一对等位基因决定其身体细长或短粗(相关基因用B和b表示),显隐性未知;另一性状的野生型对突变型为显性(相关基因用D和d表示),基因位置未知。为研究该线虫的遗传,进行了如下实验:
实验 | 线虫杂交组合 | F1 | ||
雄体 | 雌雄同体 | 雄体 表现型及数量 | 雌雄同体 表现型及数量 | |
1 | 细长野生型 | 短粗突变型 | 细长突变型236 短粗突变型227 | 细长野生型232 短粗野生型235 |
2 | 细长突变型 | 细长野生型 | 细长野生型281 短粗野生型138 | 细长野生型277 短粗野生型142 |
3 | 细长突变型 | 短粗野生型 | 细长野生型132 短粗野生型137 细长突变型126 短粗突变型131 | 细长野生型133 短粗野生型141 细长突变型122 短粗突变型130 |
注:上述杂交实验均未发生雌雄同体线虫的自体受精过程。
(1)该线虫身体细长由基因_______控制;D和d基因位于_______染色体。
(2)实验2所得F1的雄体、雌雄同体中身体细长:短粗均接近2:1,造成这种现象的原因是_______。实验3的亲本基因型为_______。从实验3的F1中选取细长野生型雌雄同体自体受精,子代中细长突变型所占的比例为_______。
(3)若仅考虑D和d控制的这一性状,将突变型雌雄同体与野生型雄体混合培养,则F1的表现型有_______。从F1选出表现为野生型的个体,另行单独培养并获得子代,请用遗传图解表示该过程_______。
【答案】B X 显性基因纯合致死(BB致死) BbXdO×bbXDXd 突变型雄体、野生型雌雄同体
遗传图解:
野生型雌雄同体
P XDXd
↓
配子 | XD | Xd |
XD | XDXD 野生型雌雄同体 | XDXd 野生型雌雄同体 |
Xd | XDXd 野生型雌雄同体 | XdXd 野生型雌雄同体 |
F1野生型雌雄同体:突变型雌雄同体=3:1
【解析】
若是两个相同性状的生物个体杂交后代中有另一个新的相对性状出现,则亲本的性状为显性性状,该题可以根据实验一判断基因的显隐性。判断基因在染色体上的位置,可以根据后代雌雄个体间的性状分布情况,若出现明显的性别差异,则该基因在性染色体上。
一对基因的分离定律中,性状分离比出现异常情况,可以考虑显性或隐性纯合致死,根据实验2后代身体细长:短粗均接近2:1的性状分离比可以判断显性纯合致死。
(1)根据实验2,细长型亲本杂交,产生短粗型后代,证明细长性状为显性性状,即身体细长由基因B控制;根据实验1,后代表现为雄体均为突变型(与亲本雌雄同体的性状相同),雌雄同体均为野生型(与亲本雄体的性状相同),性状分布与性别相关,进一步分析知D和d基因位于X染色体;
(2)实验2细长型亲本杂交应得到3:1的分离比,而实验2所得F1的雄体、雌雄同体中身体细长:短粗均接近2:1,造成这种现象的原因可能是显性基因纯合(BB)致死。实验3的后代身体细长:短粗接近1:1,可判断亲本为Bb×bb,根据后代突变型:野生型=1:1,且雌雄同体与雄体的比例接近,可推断亲本为XdO×XDXd,即亲本基因型为BbXdO×bbXDXd。从实验3的F1中选取细长野生型雌雄同体自体受精,其基因型为BbXDXd,考虑到后代BB,子代中细长突变型B-XdXd所占的比例为×=。
(3)将突变型雌雄同体XdXd与野生型雄体XDO混合培养,则F1的表现型有突变型雄体、野生型雌雄同体两种。从F1选出表现为野生型的个体XDXd,其遗传图解表示为:
遗传图解:
野生型雌雄同体
P XDXd
↓
配子 | XD | Xd |
XD | XDXD 野生型雌雄同体 | XDXd 野生型雌雄同体 |
Xd | XDXd 野生型雌雄同体 | XdXd 突变型雌雄同体 |
F1野生型雌雄同体:突变型雌雄同体=3:1。