Question

雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶、窄叶两种类型。某科学家在研究剪秋罗叶形性状遗传时，做了如下杂交实验：

据此分析回答：

（1）根据第________组杂交，可以断定________为显性性状。

（2）根据第________组杂交，可以断定控制剪秋罗叶形的基因位于________染色体上。

（3）若让第3组子代的宽叶雌株与宽叶雄株杂交，预测其后代中出现宽叶与窄叶的比例为________。

（4）第1、2组后代没有雌性个体，最可能的原因是________。

（5）为进一步证明上述结论，某课题小组决定对剪秋罗种群进行调查。你认为调查的结果如果是在自然种群中不存在________的剪秋罗，则上述假设成立。

（6）若实验室提供自然界存在的各种基因型剪秋罗和其他培养条件，则如何培育出上述自然界种群中不存在的剪秋罗？请用文字简要叙述培育方案。

Answer 1

答案：
解析：

答案：（1）3　宽叶 　　（2）3　X 　　（3）7∶1 　　（4）窄叶基因（a）会使雄配子（花粉）致死 　　（5）窄叶雌株 　　（6）方案一：选取杂合雌性剪秋罗为材料，当其雌蕊成熟后，取卵细胞进行组织培养，获取单倍体幼苗，再用秋水仙素处理单倍体幼苗，从中选取所需类型的剪秋罗　方案二：选取杂合雌性剪秋罗为材料，当其雌蕊成熟后，取卵细胞，用纤维素酶和果胶酶处理，得到原生质体，用聚乙二醇处理诱导原生质体两两融合，诱导生成细胞壁。将杂种细胞进行组织培养，从后代中选取所需类型的剪秋罗（其他方案合理亦可）。 　　解题探究：（1）运用“隐性突破法”，即“无中生有”的性状是隐性性状。根据第3组杂交，可以判断窄叶为隐性性状，宽叶为显性性状。（2）若叶形性状与性别无关（同一性状在雌、雄植株中出现的频率相当），即可断定控制叶形的基因位于常染色体上，否则位于性染色体上。根据第3组杂交，可以判定控制剪秋罗叶形的基因位于X染色体上。（3）结合前两问可推导出，第3组亲代的雌性个体基因型为XAXa，雄性个体基因型为XAY。由此可推断出第3组子代的宽叶雌株基因型为XAXA或XAXa，两者的出现概率均为；宽叶雄株的基因型为XAY。当此宽叶雌株（XAXA或XAXa）与宽叶雄株（XAY）杂交时，其后代中出现宽叶性状的概率是，窄叶性状的概率是，故其后代中出现宽叶与窄叶的比例为7∶1。（4）第1、2组后代没有雌性个体，最可能的原因是窄叶基因a会使雄配子（花粉）致死。（5）由于没有Xa雄配子，所以就不可能存在XaXa（窄叶雌株）个体，故为进一步证明上述结论［窄叶基因a会使雄配予（花粉）致死］，只需调查在自然种群中是否存在窄叶雌性的剪秋罗即可。（6）根据实验室提供自然界存在的各种基因型剪秋罗和其他培养条件，要培育出上述自然界种群中不存在的剪秋罗的方法可考虑单倍体育种、植物体细胞杂交或基因工程等。

提示：

在题目中，若杂交后代中没有雌性个体，说明亲代不能产生含有X染色体的雄配子，这是做这类题目的突破口。