Question

某植物（2n=10）花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，显性基因B和E共同存在时，植株开两性花，表现为野生型；仅有显性基因E存在时，植物的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；只要不存在显性基因E，植株雌蕊败育，表现为雄性．请根据上述信息回答问题：
（1）该物种基因组测序应测

 

条染色体，在雌配子形成过程中细胞内可形成

 

个四分体．
（2）纯合子BBEE和bbEE杂交，应选择

 

做母本，得到的F₂代中表现型及其比例为

 

．
（3）BbEe个体自花传粉，后代双雌蕊个体所占比例为

 

，雄株中纯合子的比例是

 

．
（4）请设计一代杂交实验探究某一双雌蕊个体是否为纯合子．有纯合的各性状植株可供选用，
实验步骤：

 

．
结果预测：如果

 

，则该植株为纯合子；如果

 

，则该植株为杂合子．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：已知植株的雄蕊会转化成雌蕊，说明植物雌性同株，无性染色体．花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，显性基因B和E共同存在时，植株开两性花，表现为野生型；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；只要不存在显性基因E，植物表现为败育．
测定基因组计划只需测定每对同源染色体的一条；
BBEE植株开两性花，既能做父本又能做母本，而bbEE为双雌蕊的可育植物，只能做母本；
BbEe个体自花传粉，后代中的B_-ee和bbee为不育个体，可育个体基因型有B_-E_-和bbE_-；
可供选用的可育纯合植株只有野生型和双雌蕊纯合植株，而被测个体为双雌蕊植株，则只能选择野生型纯合子．

解答： 解：（1）由题目所给信息可知，该植物雌雄同体，细胞中无常染色体和性染色体之分，各染色体上的基因都有与之对应的等位基因；由2n=10可知，该植物体细胞中有5对同源染色体，基因组测序只需测5条染色体且减数分裂过程中形成5个四分体．
（2）bbEE为双雌蕊的可育植物，只能做母本．F₁的基因组成为BbEE，表现为开两性花；F₂的基因组成及比例（表现型）为BBEE（占

1

4

，表现为野生型）、BbEE（占

1

2

，表现为野生型）、bbEE（占

1

4

，表现为双雌蕊），即得到的F₂代中表现型及其比例为野生型：双雌蕊=3：1．
（3）双雌蕊可育植物的基因组成为bbEE或bbEe，且只能做母本，应选可作为父本的野生型植物与之杂交，来判断其是否为纯合子；用假设演绎法，杂交一代看不出差异，应该通过观察子二代来判断该双雌蕊个体是否为纯合子．如果F₂中没有雄性（败育）植株出现．则该植株为纯合子；如果 F₂中有雄性（败育）植株出现，则该植株为杂合子．
故答案为：
（1）5 5 
（2）bbEE 野生型：双雌蕊=3：1
（3）

3

16

     

1

2

（4）①让该双雌蕊植株与纯合雄性植株杂交，得到F₁
F₁中没有雄性（败育）植株出现
F₁中有雄性（败育）植株出现

点评：本题考查基因的自由组合定律的实质及应用、减数分裂等相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养学生分析题意、获取信息、实验设计及预测基因型和表现型的能力．属于对理解、应用层次的考查．