Question

【題目】某雌雄異株植物（性別決定為XY型）的葉型有寬葉和窄葉之分，由兩對基因決定。科研人員用兩株窄葉植株進行雜交，F(xiàn)1全是寬葉；F1雜交，所得F2中寬葉植株與窄葉植株的比例為9:7。請回答下列問題：

（1）在葉型這對性狀中，顯性性狀為__________。兩株親本的基因型__________(填“相同”或“不同”）。

（2）初步研究發(fā)現(xiàn)，決定該植物葉型的兩對基因在染色體上的分布情況有三種：

①兩對基因都位于常染色體上；②一對基因位于常染色體上，另一對基因位于X染色體上；③兩對基因都位于X染色體上。根據(jù)以上雜交實驗的數(shù)據(jù)，可排除第_________(填數(shù)字）種情況；若要得到明確的結(jié)論，還需對F2的性狀做進一步數(shù)據(jù)分析。請簡要寫出數(shù)據(jù)分析方案及相應(yīng)結(jié)論。___________________。

Answer 1

【答案】 寬葉 不同 ③ 答案一：分別統(tǒng)計F2中雌、雄植株葉型的比例，若雌、雄植株寬葉和窄葉之比都是9:7，則是第①種情況；若雌性植株寬葉和窄葉之比是3:1，而雄性植株寬葉和窄葉之比是3:5，則是第②種情況答案二：分別統(tǒng)計F2中寬葉植株和窄葉植株的性別比例，若寬葉和窄葉植株雌、雄個體之比都是1:1，則是第①種情況；若寬葉植株雌、雄之比是2:1，而窄葉植株雌、雄之比是2:5，則是第②種情況

【解析】本題考查了基因的自由組合定律的應(yīng)用及基因在染色體上的位置的判定方法，意在考查學(xué)生的理解能力及綜合應(yīng)用能力。探究基因位于常染色體上還是X染色體上的方法：1、(1)在已知顯隱性性狀的條件下，可設(shè)置雌性隱性性狀個體與雄性顯性性狀個體雜交。 (2)在未知顯隱性性狀的條件下，可設(shè)置正交和反交實驗。①若正反交結(jié)果相同，則基因位于常染色體上。②若正反交結(jié)果不同，且子代性狀與性別有關(guān)，基因位于x染色體上。2．探究基因位于X、Y的同源區(qū)段，還是只位于X染色體上方法：純合隱性雌性個體×純合顯性雄性個體。結(jié)果預(yù)測及結(jié)論： (1)若子代雌雄全為顯性，則基因位于X、Y的同源區(qū)段。 (2)若子代雌性個體為顯性，雄性個體為隱性，則基因只位于X染色體上。

（1）9：7是9：3：3：1的變式，說明寬葉與窄葉這對相對性狀是由兩對等位基因控制的，設(shè)分別為A、a與B、b，則F1的基因型為AaBb，其表現(xiàn)型為寬葉，說明寬葉是顯性，窄葉是隱性，其中F2中寬葉的基因型為A_B_，窄葉的基因型為A_bb、aaB_、aabb。兩株窄葉植株進行雜交，F1全是寬葉，說明兩親本的基因型不同，即分別為aaBB與AAbb。

（2）兩對基因都位于X染色體上，其遺傳不遵循基因的自由組合定律，后代的表現(xiàn)型比例不會出現(xiàn)9：7，根據(jù)以上雜交實驗的數(shù)據(jù)，可排除第③組情況。若要得到明確的結(jié)論，還需對F2的性狀做進一步數(shù)據(jù)分析，如果兩對基因分別位于兩對常染色體上，則其后代的表現(xiàn)型與性別無關(guān)，即分別統(tǒng)計F2中雌、雄植株葉型的比例，若雌、雄植株寬葉和窄葉之比都是9:7，則是第①種情況；如果兩對等位基因一對基因位于常染色體上，另一對基因位于X染色體上，則其遺傳遵循基因的自由組合定律，但其后代的表現(xiàn)型及比例在雌性與雄性中表現(xiàn)不同。假設(shè)窄葉親本的基因型為AAXbY與aaXBXB，則F1的基因型為AaXBXb、AaXBY,二者雜交，F(xiàn)2代雌性植株寬葉和窄葉之比是3:1，而雄性植株寬葉和窄葉之比是3:5，因此若雌性植株寬葉和窄葉之比是3:1，而雄性植株寬葉和窄葉之比是3:5，則是第②種情況，也可以用另一種答案表示，即答案二：分別統(tǒng)計F2中寬葉植株和窄葉植株的性別比例，若寬葉和窄葉植株雌、雄個體之比都是1:1，則是第①種情況；若寬葉植株雌、雄之比是2:1，而窄葉植株雌、雄之比是2:5，則是第②種情況。