Question

3．某雌雄異株植物的花色由位于兩對(duì)常染色體上的等位基因（A/a、B/b）控制，在基因A（a）或（B/b）控制的酶的作用下，該植物花色表現(xiàn)為多種．現(xiàn)有4個(gè)純合品種：2個(gè)紅花植株甲和乙、1個(gè)黃花植株、1個(gè)白花植株．用這4個(gè)品種作雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：
實(shí)驗(yàn)1：甲×白花，F(xiàn)₁表現(xiàn)為紅花，F(xiàn)₂表現(xiàn)為紅花：黃花：白花=12：3：1
實(shí)驗(yàn)2：乙×白花，F(xiàn)₁表現(xiàn)為紅花，F(xiàn)₂表現(xiàn)為紅花：白花=3：1
實(shí)驗(yàn)3：乙×黃花，F(xiàn)₁表現(xiàn)為紅花，F(xiàn)₂表現(xiàn)為紅花：黃花：白花=12：3：1
綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，回答下列問(wèn)題：
（1）該植物花色的遺傳遵循自由組合定律，寫出實(shí)驗(yàn)3中F₂黃花植株的基因型：A_bb和aaB_．
（2）若實(shí)驗(yàn)1中F₁進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，預(yù)計(jì)后代植株中表現(xiàn)型及比例為紅花：黃花：白花=2：1：1．
（3）如果將實(shí)驗(yàn)2中F₂的所有紅花植株均勻混合種植，進(jìn)行自由授粉，則F₂中表現(xiàn)型及比例是紅花：白花=8：1．
（4）如圖為該植物的性染色體示意圖，片段I為同源區(qū)段，有等位基因．Ⅱ₁、Ⅱ₂為非同源區(qū)段．若該植物的抗病性狀受性染色體上的顯性基因（D）控制，現(xiàn)有雌性不抗病和雄性抗病兩個(gè)品種的該植物雜交．則：
①若子代雌性全為不抗病，雄性全為抗病，推測(cè)D、d基因可能位于Ⅰ或Ⅱ₂片段．
②若X染色體上有與致病基因相關(guān)的等位基因，請(qǐng)?jiān)谙逻叿娇蛑袑懗鲎哟�雌性全為不抗病，雄性全為抗病的雜交過(guò)程遺傳圖解．
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Answer 1

分析 分析題文：根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)1：甲×白花，F(xiàn)₁表現(xiàn)為紅花，F(xiàn)₂表現(xiàn)為紅花：黃花：白花=12：3：1，其中12：3：1是“9：3：3：1”的變式，這說(shuō)明花色的遺傳受兩對(duì)等位基因控制，并遵循自由組合定律；白花的基因型為aabb，A_B_個(gè)體為紅花，且基因型為A_bb或aaB_中的一種單顯性個(gè)體也為紅花，黃花為單顯性個(gè)體，即基因型為A_bb或aaB_．
分析題圖：Ⅰ區(qū)段為X和Y染色體的同源區(qū)段，而Ⅱ和Ⅲ為非同源區(qū)段．同時(shí)B基因位于X染色體的非同源區(qū)段．

解答 解：（1）由以上分析可知，花色的遺傳受兩對(duì)等位基因控制，并遵循自由組合定律；白花的基因型為aabb，A_B_個(gè)體為紅花，黃花為單顯性個(gè)體，即基因型為A_bb或aaB_．
（2）實(shí)驗(yàn)1中F₁的基因型為AaBb，其配子的類型為AB、Ab、aB、ab，故行花藥離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理，預(yù)計(jì)植株中表現(xiàn)型及比例為紅花：白花：黃花=2：1：1．
（3）F₂的所有紅花植株均勻混合種植，進(jìn)行自由授粉，則F₂的基因型及比例為$\frac{1}{4}$AAbb、$\frac{1}{2}$Aabb、$\frac{1}{4}$aabb，根據(jù)基因頻率來(lái)算，A的概率=$\frac{2}{3}$，a的概率=$\frac{1}{3}$，后代白花個(gè)體的概率=$\frac{1}{3}×\frac{1}{3}=\frac{1}{9}$，故后代表現(xiàn)型及比例是紅花：白花=8：1．
（4）①雌性不抗病和雄性抗病兩個(gè)品種的該植物雜交，若子代雌性全為不抗病，雄性全為抗病，則D、d基因可能位于I（親本的基因型為X^dX^d×X^dY^D）或II₂片段．
②若X染色體上有與致病基因相關(guān)的等位基因，則D、d基因可能位于I（親本的基因型為X^dX^d×X^dY^D）片段，遺傳圖解見(jiàn)答案．
故答案為：
（1）自由組合     A_bb和aaB_ 
（2）紅花：黃花：白花=2：1：1
（3）紅花：白花=8：1
（4）①Ⅰ或Ⅱ₂
②遺傳圖解：

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合實(shí)驗(yàn)和圖解，考查基因自由組合定律和伴性遺傳的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能根據(jù)9：3：3：1的變式進(jìn)行推斷；識(shí)記伴性遺傳的類型及特點(diǎn)，能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．