Question

2．自然界的女婁菜（2N=46）為雌雄異株植物，其性別決定方式為XY型，如圖為其性染色體簡圖．X和Y染色體有一部分是同源的（圖中Ⅰ區(qū)段），該部分存在等位基因；另一部分是非同源的（圖中Ⅱ-1和Ⅱ-2 區(qū)段），該部分不存在等位基因．以下是針對女婁菜進行的一系列研究，請回答相關(guān)問題：
（1）在減數(shù)分裂形成配子時，X、Y染色體的彼此分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂．
（2）若要測定女婁菜的基因組應(yīng)該對24條染色體進行研究．
（3）若在X染色體Ⅰ區(qū)段有一基因“E”，則在Y染色體的Ⅰ區(qū)段同一位點可以找到基因E或e；此區(qū)段一對基因的遺傳遵循分離定律．
（4）女婁菜抗病性狀受顯性基因B控制．若這對等位基因存在于X、Y染色體上的同源區(qū)段，則不抗病個體的基因型有X^bY^b和X^bX^b，而抗病雄性個體的基因型有X^BY^B、X^BY^b、X^bY^B．
（5）現(xiàn)有各種表現(xiàn)型的純種雌雄個體若干，期望利用一次雜交實驗來推斷抗病基因是位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上，則所選用的母本和父本的表現(xiàn)型應(yīng)分別為不抗病（雌性）×抗�。ㄐ坌裕�．預(yù)測該實驗結(jié)果并推測相應(yīng)結(jié)論：
①若子代雌性和雄性均表現(xiàn)為抗病，則這種基因位于X、Y染色體上的同源區(qū)段．
②若子代雌性均表現(xiàn)為抗病，雄性均表現(xiàn)為不抗病，則這種基因只位于X染色體上．

Answer 1

分析 1、位于性染色體上的基因控制的性狀的遺傳總是與性別相關(guān)聯(lián)，叫伴性遺傳；性染色體上的基因在減數(shù)第一次分裂過程中會隨同源染色體的分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后代，因此伴性遺傳也遵循分離定律，是分離定律的特殊形式．
2、X、Y染色體是異型同源染色體，Ⅰ區(qū)段是X、Y染色體的同源區(qū)段，Ⅱ-1是Y染色體的非同源區(qū)段，該區(qū)段上的基因X染色體上無等位基因，遺傳表現(xiàn)為限雄性遺傳，Ⅱ-2是X染色體的非同源區(qū)段，Y染色體上無等位基因，判斷某基因位于Ⅰ上還是位于Ⅱ-2上，可以用隱性雌性個體（不抗�。┡c顯性雄性個體（抗病）雜交，根據(jù)后代的表現(xiàn)型及比例進行判斷．

解答 解：（1）X、Y染色體是同源染色體，同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂．
（2）女屢菜含有22對常染色體和1對性染色體，其中性染色體X、Y是異型同源染色體，因此要測定女婁菜的基因組應(yīng)該對22條常染色體、1條X染色體、1條Y染色體進行研究．
（3）由題圖可知，Ⅰ區(qū)段是X、Y染色體的同源區(qū)段，該區(qū)段上X、Y染色體上含有其基因或等位基因，因此在X染色體Ⅰ區(qū)段有一基因“E”，則在Y染色體的Ⅰ區(qū)段同一位點可以找到基因E或e；此區(qū)段一對基因位于同源染色體上，遵循分離定律．
（4）女婁菜抗病性狀受顯性基因B控制．若這對等位基因存在于X、Y染色體上的同源區(qū)段，則不抗病個體的基因型有X^bY^b和X^bX^b，說明抗病是顯性性狀，基因型有X^BY^B、X^BY^b、X^bY^B 三種．
（5）該實驗的目的是探究抗病基因是位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上，可以用隱性雌性個體（不抗�。┡c顯性雄性個體（抗病）雜交，根據(jù)后代的表現(xiàn)型及比例進行判斷．
①如果位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，雌性個體的基因型是X^bX^b，雄性個體的基因型是X^BY^B，雜交后代的基因型是X^BX^b、X^bY^B，都表現(xiàn)為抗病．
②如果只位于X染色體上，則雌性個體的基因型是X^bX^b，雄性個體的基因型是X^BY，交后代的基因型是X^BX^b、X^bY，前者表現(xiàn)為抗病，后者不抗病，比例是1：1．
故答案為：
（1）一 
（2）24 
（3）E或e    分離 
（4）X^BY^B、X^BY^b、X^bY^B 
（5）不抗�。ù菩裕�×抗�。ㄐ坌裕�
①若子代雌性和雄性均表現(xiàn)為抗病，則這種基因位于X、Y染色體上的同源區(qū)段上
②若子代雌性均表現(xiàn)為抗病，雄性均表現(xiàn)為不抗病，則這種基因只位于X染色體上

點評 本題的知識點是女屢菜的性別決定和伴性遺傳，基因分離定律的實質(zhì)，減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識的要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，學(xué)會分析題干和題圖獲取有效信息并應(yīng)用相關(guān)知識進行推理解答問題，學(xué)會應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計遺傳實驗、預(yù)期結(jié)果、獲取結(jié)論．