Question

12．回答下列有关动植物遗传变异的问题：
（1）玉米有矮株和高株两种类型，现有3个纯合品系：1个高株（高），2个矮株（矮甲和矮乙）．  用这3个品系做杂交实验，结果如下：

实验组合	F1	F2
第1组	高	3高：1矮
第2组	高	3高：1矮
第3组	高	9高：7矮

综合上述实验结果，请回答：（若株高由一对基因控制，用A、a表示，由两对基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推）
①玉米的株高由2对基因控制，玉米植株中高株的基因型有4种．
②如果用矮甲和矮乙杂交得到的F₁与矮乙杂交，后代表现型高与矮的比例是1：1．
（2）动物多为二倍体，缺失一条染色体称为单体（2n-1）．大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇中，点状染色体（4号染色体）缺失一条也可以存活，而且能够繁殖后代，可以用来进行遗传学研究．
在果蝇群体中，长翅和残翅为一对相对性状，控制该相对性状的基因位于常染色体上，残翅性状为隐性；欲判断残翅果蝇基因是否位于4号染色体上，实验步骤是：
先利用残翅果蝇与纯合长翅且4号染色体为单体的果蝇交配，通过统计子代的性状表现．
实验结果预测及结论：
①若子代中出现长翅果蝇和残翅果蝇且比例为1：1，则说明残翅基因位于4号染色体上；
②若子代全为长翅，则说明残翅基因不位于4号染色体上．

Answer 1

分析 分析表中数据：第3组F₂的表现型为9高：7矮，为9：3：3：1的变式，说明F₁为双杂合，并且该性状由两对等位基因控制，符合基因的自由组合定律．

解答 解：（1）①由表中数据可知，第3组F₂的表现型是9高：7矮，为9：3：3：1的变式，说明F₁为双杂合子，并且该性状由两对等位基因控制，符合基因的自由组合定律，且株高应为双显性个体（A_B_），因此有4种基因型．②由于单显性和双隐性都表现为矮株，因此矮株的纯合品系为AAbb、aaBB和aabb，而高株的纯系品种为AABB，由于第1、2组杂交子二代性状分离比为3：1，说明为一对杂合子自交的结果，结合第三组的情况，可以说明三组的杂交具体应为第一组：AAbb×AABB或aaBB×AABB、第2组为aaBB×AABB或AAbb×AABB，第3组为AABB×aabb才符合题意，如果用矮甲和矮乙杂交得到的F₁（AaBb），与矮乙（AAbb或aaBB）杂交，后代表现型高与矮的比例是1：1．
（2）要判断残翅果蝇基因是否位于4号染色体上，可先利用残翅果蝇与纯合长翅且4号染色体为单体的果蝇交配，通过统计子代的性状表现．如果该残翅果蝇基因位于4号染色体上，则实验中的纯合长翅且4号染色体缺失的果蝇产生的配子有两种，一种是含有4号染色体的（并且携带长翅基因），一种是不含有4号染色体；残翅果蝇只产生一种有残翅基因的配子，因此它们交配，后代出现长翅果蝇和残翅果蝇且比例为1：1．如果该残翅果蝇基因不在4号染色体上，则后代应全为长翅．
故答案为：
（1）2   4   1：1   
（2）残翅   ①1：1   ②子代全为长翅

点评 本题通过减数分裂图解综合考查了自由组合动率、染色体变异和分离定律等知识，意在考查考生的识图能力和理解能力，综合性较强．学生要在复习时多进行9：3：3：1转化的针对性训练，同时总结规律，不但能提高答题效率，还能提高得分率．