Question

2．某雌雄异株植物为XY型性别决定，该植物花色（红、粉、白）由两对独立遗传的基因控制，其中A、a基因位于常染色体上．具有A基因的植株可开红花，具有aa基因的植株可开粉花，B基因抑制色素的合成，植株开白花，研究人员还发现A基因会导致含Y染色体的花粉败育．现将白花雄株与粉花雌株杂交，F₁代中出现白花雌株739株、粉花雄株368株，F₁代雌雄植株相互杂交得F₂代．
请回答下列问题：
（1）B、b基因位于X（填“常”“X”或“Y”）染色体上，亲本粉花雌株的基因型为aaX^bX^b．
（2）自然状态下雄株的基因型有4种．有同学推测，自然状态下的红花植株纯合子一定是雌株，该推论正确吗？正确．请说明理由：因为自然状态下基因型为AY的花粉败育，所以没有基因型为AAX^bY的红花雄株．
（3）研究者用⁶⁰Co处理F₂红花雄株，将其花粉授予亲本粉花雌株上，发现子代全为粉花植株，且雌株和雄株比例相近．镜检发现⁶⁰Co处理后的植株，某条染色体断裂，部分区段缺失，据此推测：产生上述结果的原因可能是⁶⁰Co处理后，染色体断裂导致基因A区段缺失．

Answer 1

分析 根据题意分析可知：将白花雄株与粉花雌株杂交，F₁代中出现白花雌株739株、粉花雄株368株，有性别差异，说明B、b基因位于X染色体上．

解答 解：（1）根据分析，B、b基因位于X染色体上．由于具有aa基因的植株可开粉花，但B基因抑制色素的合成，植株开白花，所以粉花雌株的基因型为aaX^bX^b．
（2）由于A基因会导致含Y染色体的花粉败育，所以不会出现AY的精子与卵细胞结合．因此，自然状态下雄株的基因型有AaX^BY、AaX^bY、aaX^BY、aaX^bY共4种．因为自然状态下基因型为AY的花粉败育，所以没有基因型为AAX^bY的红花雄株．
（3）用⁶⁰Co处理F₂红花雄株，其可使染色体断裂，导致基因A区段缺失，所以将其花粉授予亲本粉花雌株上，发现子代全为粉花植株，且雌株和雄株比例相近．
故答案为：
（1）X    aaX^bX^b
（2）4   正确     因为自然状态下基因型为AY的花粉败育，所以没有基因型为AAX^bY的红花雄株 
（3）染色体断裂导致基因A区段缺失

点评 本题考查基因自由组合定律、生物变异和伴性遗传的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．