题目内容
【题目】菠菜为雌雄异株植物，性别决定方式为 XY 型。研究发现，某菠菜种群具有耐寒和不耐寒相对性状的个体若干，相关基因独立遗传且完全显性。回答下列问题：
（1）从种群中选取两对耐寒和不耐寒雌雄植株进行正反交，比较子代性状表现和比例，是否一定可以判断相关基因的显隐性？_______，为什么？_______。
（2）某人为组建的菠菜种群中，耐寒和不耐寒个体的雌雄比均为 1:1。让其全部耐寒植株自由交配，其子代表现型及比例为耐寒：不耐寒=15:1（相关基因用 A/a、B/b……表示）。
①若该性状受两对常染色体基因控制，则这两对基因遵循_____定律，子代不耐寒个体的基因型为___________________。
②若该性状只受性染色体上的一对等位基因控制（不考虑 XY 同源区段的情况），则雌性亲本中杂合子比例为_______，耐寒亲本中 Xa 基因频率为____________ 。
③要满足上述假设，种群必须满足的条件是：不同基因组成的配子_______ ；各基因型受精卵都能发育为新个体。
【答案】不一定 当该性状为常染色体基因控制且显性亲本为杂合子时，后代表现型都有耐寒和不耐寒且比例一致，无法判断显隐性。 基因的自由组合 aabb 1/4 1/12 具有相同的生活力和受精机会（“均发育良好且受精机会相同”/“不会致死并随机结合”）
【解析】
菠菜为雌雄异株植物，性别决定方式为XY型，雌性个体性染色体组成是XX，雄性是XY。
（1）正交与反交实验可以判断是细胞核遗传还是细胞质遗传，或者是判断是常染色体遗传还是伴性遗传，如果显性性状是杂合子，后代表现型都有耐寒和不耐寒且比例一致，无法判断显隐性。
（2）①让其全部耐寒植株自由交配，其子代表现型及比例为耐寒：不耐寒=15∶1，为9∶3∶3∶1的变式，所以这两对基因遵循基因自由组合定律，F1基因型是AaBb，后代中只要有显性基因则表现为抗寒，所以不抗寒的基因型为aabb。
②若该性状只受性染色体上的一对等位基因控制，则雌性基因型有XAXA和XAXa，雄性个体基因型是XAY，设XAXA∶XAXa=x∶y，则雌性产生配子种类及比例为XA∶Xa=（2x+y）∶y，雄性产生配子种类及比例X∶Y=1∶1，雌雄配子随机结合，根据其子代表现型及比例为耐寒：不耐寒=15∶1，列出等式
，计算出x∶y=3∶1，所以杂合子的比例是1/4；
雌性和雄性个体数量比例为1∶1，即亲本基因型及比例可以写成XAY∶XAXA∶XAXa=4∶3∶1，所以耐寒亲本中Xa基因频率=
。
③在种群数量足够大，没有突变和选择，不同基因组成的配子具有相同的生活力和受精机会（“均发育良好且受精机会相同”/“不会致死并随机结合”），各基因型受精卵都能发育为新个体，种群随机交配，基因频率不发生改变。
