题目内容

18．某XY型性别决定的野生型植物不抗除草剂（4-Bu），甲组研究者对多株该植物进行辐射处理，然后让其随机传粉，在后代中筛选出抗4-Bu的品系Ⅰ，将品系Ⅰ中的雌、雄植株各一株（F1）杂交后，发现F2中约有$\frac{1}{4}$的个体不具有抗4-Bu的特性，抗4-Bu的个体中雌株、雄株约各占一半．请回答下列问题：
（1）研究者判定：
①抗4-Bu属于显性基因突变．你认为他们判定的理由是均抗4-Bu的雌、雄植株（F1）杂交后代（F2）中有不抗4-Bu个体，说明抗4-Bu属于显性基因突变．
②相关基因A、a位于常染色体上．他们的推断过程是：
如果该显性突变均发生在雌、雄株的X染色体上，则F2中抗4-Bu的个体中雌株：雄株的比例为2：1，而不是l：1．
如果该显性突变分别发生在雌株的X、雄株的Y染色体上，则F2中抗4-Bu的个体中雌株：雄株的比例为1：2，而不是1：1．如果该显性突变只发生在Y染色体上，则该品系不会出现雌性抗4-Bu的个体．
（2）乙组研究者通过用化学药剂处理该野生型植物，得到了抗4-Bu的品系Ⅱ植株，同时确定了相关基因B、b位于常染色体上，与A、a基因是独立遗传关系．甲、乙两组研究者合作进行如表杂交实验：
实验组别抗4-Bu亲本来源子代表现型及比例
雄株雌株
一品系Ⅱ品系Ⅱ抗4-Bu：不抗4-Bu=2：1
二品系Ⅰ品系Ⅱ抗4-Bu：不抗4-Bu=3：1
对一组实验结果最合理的解释是B基因纯合致死．二组的子代中含有两种抗4-Bu基因的植株随机传粉得到的下一代经4-Bu处理后，存活植株中抗4-Bu性状能够稳定遗传的植株所占的比例是（请用分数表示）$\frac{3}{11}$．

分析 1、分析表格：丙组后代出现抗4-Bu：不抗4-Bu=2：1，说明存在显性纯合致死现象．
2、基因B、b位于常染色体上，与A、a基因是独立遗传关系，说明两对等位基因符合基因的自由组合定律．

解答 解：（1）甲品系抗4-Bu的雌、雄植株杂交后代F2中约有$\frac{1}{4}$的个体不具有抗4-Bu的特性，说明抗4-Bu属于显性基因突变．
（2）①如果该显性突变均发生在雌、雄株的X染色体上，后代基因型为$\frac{1}{4}$XBXB、$\frac{1}{4}$XBXb、$\frac{1}{4}$XBY、$\frac{1}{4}$XbY，故F2中抗4-Bu的个体中雌株：雄株的比例为2：1，而不是l：1．
②如果该显性突变分别发生在雌株的X、雄株的Y染色体上，后代基因型为$\frac{1}{4}$XBXb、$\frac{1}{4}$XbXb、$\frac{1}{4}$XBYB、$\frac{1}{4}$XbYB，则F2中抗4-Bu的个体中雌株：雄株的比例为1：2，而不是1：1．
（2）基因A、a位于常染色体上，基因B、b位于常染色体上．由表格数据可知，品系Ⅱ雌株与雄株杂交，后代抗4-Bu：不抗4-Bu=2：1，由于抗4-Bu属于显性基因突变，同时由（1）也可知，AA个体不致死，说明品系Ⅱ的基因型为aaBb，后代出现2：1的性状分离比的原因是由于B基因纯合致死．品系Ⅰ和品系Ⅱ杂交后代中，抗4-Bu：不抗4-Bu=3：1，说明品系Ⅱ的基因型为Aabb，故对于实验二，后代含有两种抗4-Bu基因的个体的基因型为AaBb，其随机传粉，由于BB致死，所以后代为AABb（2，抗除草剂，稳定遗传）、AaBb（4，抗除草剂）、AAbb（1，抗除草剂，稳定遗传）、Aabb（2，抗除草剂）、aaBb（2，抗除草剂）、aabb（1不抗除草剂），剩余植株中能够稳定遗传抗除草剂性状的植株所占的比例为$\frac{3}{11}$．
故答案为：
（1）①均抗4-Bu的雌、雄植株（F1）杂交后代（F2）中有不抗4-Bu个体，说明抗4-Bu属于显性基因突变
②2：1        1：2
（2）B基因纯合致死        $\frac{3}{11}$

点评 本题主要考查基因自由组合定律的应用及伴性遗传的相关知识，考生需重点从题干中获取有效信息，并且能从表格中获取有效信息答题．

练习册系列答案
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8．下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是（　　）
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13．如图表示中心法则中遗传信息传递与表达的过程，有关叙述正确的是（　　）
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3．下列材料中最可能发生等位基因分离的是（　　）
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D．水分子的跨膜运输方向是低浓度溶液→高浓度溶液
8．某科学家发现一新物种，研究发现该生物的染色体易发生例位现象，请问答下列相关问题：
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（2）观察该生物的精细胞的形成过程，基因重组可发生在减数第一次分裂的前和后期；可根据同源染色体配对行为，来判断染色体是否发生倒位．
（3）染色体主要由DNA和蛋白质组成，染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，请在下图中补齐发生染色体（仅呈现碱基序列）倒位前的核苷酸序列．

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