Question

5．某雌雄異株植物為二倍體（2n），花色由兩對等位基因（A、a和B、b）控制，其中B、b位于X染色體上，A和B同時存在時開紅花，B存在而A不存在時開粉花，其他情況下開白花，該植物的葉片中圓葉（T）對掌狀葉（t）為顯性．請分析回答下列問題：
（1）某生物小組進(jìn)行了如下雜交實驗：

親本		F1	F2
♂	純合粉花	紅花	紅花：粉花=1：1
♀	純合紅花	紅花	紅花

①A、a位于X染色體上，F(xiàn)₁紅花的基因型為X^ABX^aB、X^ABY．
②控制花色的兩對基因的遺傳否（填“是”或“否”）遵循基因的自由組合定律．
（2）某植株中t基因中部分堿基對缺失，引起的變異屬于基因突變，而當(dāng)t基因所在染色體缺失時會形成缺體，缺體可用于基因的染色體定位，現(xiàn)人工構(gòu)建該種植物的圓葉缺體系，欲通過實驗確定掌狀葉基因在染色體上的位置．實驗的設(shè)計思路為將掌狀葉植株與圓葉缺體系中的全部缺體分別雜交，留種并單獨種植，當(dāng)子代出現(xiàn)圓葉：掌狀葉為1：1時，可將掌狀葉基因定位于該缺體所缺少染色體上．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．
2、由題意知，父本本為純合粉花、母本是純合紅花時，雜交子一代都表現(xiàn)為紅花，子一代紅花植株相互交配，子二代雄性植株紅花：粉花=1：1，雌株都是紅花，又知，B、b位于X染色體上，A和B同時存在時開紅花，B存在而A不存在時開粉花，如果A（a）位于常染色體上，則父本基因型是aaX^BY、母本基因型是AAX^BX^B，子一代基因型是AaX^BY、AaX^BX^B，子二代雌株、雄株都既有紅花也有粉花，比例是3：1，與表格中信息相矛盾，因此A（a）基因也位于X染色體上，父本基因型是X^aBY，母本基因型是X^ABX^AB，子一代基因型是X^ABX^aB、X^ABY．

解答 解：（1）①由分析可知，A、a位于X染色體上；子一代紅花的基因型是X^ABX^aB、X^ABY．
②由于A、a和B、b位于一對同源染色體上，因此兩對等位基因不遵循自由組合定律．
（2）由于基因中堿基對缺失引起的基因結(jié)構(gòu)的改變屬于基因突變；如果基因位于缺少的染色體上，該種植物的圓葉缺體系的基因型是T，掌狀葉的基因型是tt，雜交子代的基因型是Tt、t前者是正常圓葉，后者是缺體掌狀葉，比例是1：1，因此可以將掌狀葉植株與圓葉缺體系中的全部缺體分別雜交，留種并單獨種植，當(dāng)子代出現(xiàn)圓葉：掌狀葉為1：1時，可將掌狀葉基因定位于 該缺體所缺少的染色體上．
故答案為：
（1）①X   X^ABX^aB、X^ABY
②否
（2）基因突變       將掌狀葉植株與圓葉缺體系中的全部缺體分別雜交，留種并單獨種植，當(dāng)子代出現(xiàn)圓葉：掌狀葉為1：1時    該缺體所缺少

點評 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)，XY型的性別決定和伴性遺傳，學(xué)會根據(jù)子代的表現(xiàn)型及比例關(guān)系推測基因位于常染色體上還是位于性染色體上，判斷基因在遺傳過程中遵循的遺傳規(guī)律，并應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計遺傳實驗定位基因的位置．