Question

2．回答下列有关遗传的问题．
（1）如图是某家族系谱图，据此回答下列相关问题．
①甲病属于常染色体隐性遗传病．
②从理论上讲，Ⅱ-2和Ⅱ-3的女儿都患乙病，儿子患乙病的几率是$\frac{1}{2}$．由此可见，乙病属于X染色体显性遗传病．
③若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子，这个孩子同时患两种病的几率是$\frac{1}{4}$．
（2）某育种学家在农田中发现一株大穗不抗病的小麦（控制小麦穗大与穗小的基因分别用D、d表示，控制不抗病与抗病的基因分别用T、t表示），自花受粉后获得160粒种子，这些种子发育的小麦中有30株为大穗抗病，有X（X≠0）株为小穗抗病，其余都不抗病．分析回答下列问题：
①30株大穗抗病小麦的基因型为DDtt或Ddtt，其中从理论上推测能稳定遗传的约为10株．
②若将这30株大穗抗病的小麦作为亲本自交，在其F₁中选择大穗抗病的再进行自交，F₂中能稳定遗传的大穗抗病小麦占F₂中所有大穗抗病的比例约为$\frac{7}{9}$．

Answer 1

分析 （1）根据题意和系谱图分析可知：Ⅱ-2个体是患甲、乙两种病的女性，而其父母都不患甲病，说明甲病属于常染色体隐性遗传病．以Ⅰ-1、Ⅰ-2都患乙病，而Ⅱ-1正常，说明乙病为显性遗传病．
（2）大穗不抗病的小麦自交，后代中既有大穗又有小穗，既有抗病也有不抗病，可知大穗相对于小穗是显性性状，不抗病对抗病是显性性状，则该大穗不抗病小麦的基因型为DdTt．那么30株大穗抗病小麦有两种基因型：DDtt或Ddtt，比例为1：2，即DDtt占$\frac{1}{3}$，Ddtt占$\frac{2}{3}$．

解答 解：（1）①根据女儿患甲病，而其父母都不患甲病，说明甲病属于常染色体隐性遗传病．
②由于Ⅱ-2和Ⅱ-3的女儿都患乙病，儿子患乙病的几率是$\frac{1}{2}$，说明乙病在男、女中发病率不同，因此，乙病属于伴X染色体显性遗传病．
③由于Ⅱ-2个体患两种病，且儿子患乙病的几率是$\frac{1}{2}$，所以Ⅱ-2的基因型为aaX^BX^b．由于Ⅰ-3、Ⅰ-4不患甲病，Ⅱ-4患甲病，而Ⅱ-3只患乙病，所以Ⅱ-3的基因型为$\frac{2}{3}$AaX^BY、$\frac{1}{3}$AAX^BY．因此Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个患甲病的几率是$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{3}$，患乙病的几率是$\frac{3}{4}$，同时患两种病的几率是$\frac{1}{3}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{1}{4}$．
（2）①由题意可知，一株大穗不抗病的小麦，自花授粉获得的后代出现了性状分离，既有大穗和小穗，也有抗病和不抗病，因此该大穗不抗病的小麦为双杂合子，基因型为DdTt．由于大穗和不抗病为显性，所以30株大穗抗病小麦的基因型为DDtt或Ddtt，其中能稳定遗传为DDtt，约占$\frac{1}{3}$，约为10株．
②将这30株大穗抗病的小麦作亲本自交，其中$\frac{1}{3}$DDtt自交后代均为DDtt；$\frac{2}{3}$Ddtt自交后代中DDtt：Ddtt：ddtt=1：2：1，所以F₁中DDtt：Ddtt：ddtt=（$\frac{1}{3}+\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$）：（$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}$）：（$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$）=3：2：1．F₁中大穗抗病植株有两种基因型，即DDtt：Ddtt=3：2，其中DDtt占$\frac{3}{5}$，Ddtt占$\frac{2}{5}$．将F₁中大穗抗病植株作亲本自交，其中$\frac{3}{5}$DDtt自交后代都为DDtt；$\frac{2}{5}$Ddtt自交后代中DDtt：Ddtt：ddtt=1：2：1，所以F₂中DDtt：Ddtt：ddtt=（$\frac{3}{5}+\frac{2}{5}×\frac{1}{4}$）：（$\frac{2}{5}×\frac{1}{2}$）：（$\frac{2}{5}×\frac{1}{4}$）=7：2：1．因此，F₂中大穗抗病植株有两种基因型，即DDtt：Ddtt=7：2，其中能稳定遗传的大穗抗病小麦占F₂中所有大穗抗病的比例约为$\frac{7}{9}$．
故答案为：
（1）①常染色体隐性   ②X染色体显性   ③$\frac{1}{4}$
（2）①DDtt或Ddtt 10    ②$\frac{7}{9}$

点评 本题以人类遗传病和伴性遗传为背景，考查学生分析遗传系谱图对遗传病遗传病的遗传方式进行判定、根据系谱图相关信息判断指定个体基因型、特定基因型的个体，对于基因的分离定律和自由组合定律要能够掌握和应用．