Question

16．菠菜是雌雄異株植物，性別決定方式為XY型．已知菠菜的高桿與矮桿、抗病與不抗病為兩對相對性狀，育種專家進(jìn)行如下雜交實(shí)驗(yàn)．

雜交階段	第一階段	第二階段
雜交組合	高桿不抗病×矮桿抗病	F1全部的高桿抗病個(gè)體自由交配
結(jié)果統(tǒng)計(jì)	高桿抗病總數(shù)：323 矮桿抗病總數(shù)：345	高桿抗病雌總數(shù)：423 高桿抗病雄總數(shù)：410 矮桿抗病雌總數(shù)：211 矮桿不抗病雄總數(shù)：203
	F1合計(jì)：668	F2合計(jì)：1247

（1）根據(jù)第一階段實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能（能/不能）判斷出高桿對矮桿是顯性性狀，第二階段高桿與矮桿的比約為2：1，原因是高桿基因純合致死．
（2）菠菜的抗病基因位于性染色體（常/性）染色體上，判斷依據(jù)是菠菜抗病與不抗病這對相對性狀的遺傳和性別相關(guān)．
（3）若菠菜寬葉B對窄葉b為顯性，抗病E對不抗病e為顯性，兩對基因相互關(guān)系如圖．輻射處理菠菜雌株幼苗可使B、b基因從原染色體隨機(jī)斷裂，然后隨機(jī)結(jié)合在E、e所在染色體的上末端，形成末端易位．已知單個(gè)（B或b）基因發(fā)生染色體易位的植株同源染色體不能正常聯(lián)會(huì)高度不育．現(xiàn)有一如圖所示基因型的菠菜幼苗給予電離輻射處理，欲探究該植株是否發(fā)生易位或是否發(fā)生單基因易位，可讓該植株與基因型為bbX^eY的植株雜交，實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論如下．
①若出現(xiàn)8種表現(xiàn)型子代，則該植株沒有發(fā)生染色體易位；
②若不能產(chǎn)生子代個(gè)體，則該植株單個(gè)（B或b）基因的染色體易位；
③若子代表現(xiàn)型及比例為：寬葉不抗病雌株：窄葉抗病雌株：寬葉不抗病雄株：窄葉抗病雄株=1：1：1：1，則B和b基因都連在了E、e所在染色體的上末端，則B/b、E/e的連接關(guān)系為B基因連在e基因所在的染色體上，b基因連在E基因所在的染色體上
④若子代表線型及比例為：寬葉抗病雌株：窄葉不抗病雌株：寬葉抗病雄株：窄葉不抗病雄株=1：1：1：1，則B和b基因都連在了E、e所在染色體的上末端，則B/b、E/e的連接關(guān)系為B基因連在E基因所在的染色體上，b基因連在e基因所在的染色體上．

Answer 1

分析 1、因分離定律和自由組合定律的實(shí)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，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代；同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因隨著非同源染色體的自由組合而發(fā)生自由組合．
2、由表格信息可知，不抗病×抗病→抗病，說明抗病對不抗病是顯性性狀． F₁全部的高桿抗病個(gè)體自由交配，子代雌性、雄性個(gè)體中，高桿：矮桿≈2：1，說明高桿對矮桿是顯性性狀，高桿基因純合致死，且高桿基因位于常染色體上；子二代雌性個(gè)體都抗病，雄性個(gè)體抗�。翰豢共　�1：1，說明抗病基因位于X染色體上．

解答 解：（1）第一階段的雜交實(shí)驗(yàn)是高桿×矮桿→高桿：矮桿≈1：1，不能判斷高桿、矮桿的顯隱性關(guān)系，第二階段高桿與矮桿的比約為2：1，說明高桿對矮桿是顯性性狀，且高桿基因純合致死．
（2）由分析可知，第二階段的實(shí)驗(yàn)子代中，雌性個(gè)體都抗病，雄性個(gè)體抗病：不抗病≈1：1，說明抗病基因位于X染色體上．
（3）由題圖可知，B（b）與E（e）位于兩對同源染色體上，因此遵循自由組合定律；如果發(fā)生易位，隨機(jī)結(jié)合在E、e所在染色體的上末端，則不遵循自由組合定律，遵循連鎖定律．
①如果不發(fā)生基因，兩對等位基因遵循自由組合定律，BbX^EX^e×bbX^eY后代的表現(xiàn)型是2×4=8種．
②由于單個(gè)（B或b）基因發(fā)生染色體易位的植株同源染色體不能正常聯(lián)會(huì)高度不育，因此如果是不能產(chǎn)生子代個(gè)體，則該植株單個(gè)（B或b）基因的染色體易位．
③B和b基因都連在了E、e所在染色體的上末端，B基因連在e基因所在的染色體上，b基因連在E基因所在的染色體上，則產(chǎn)生兩種類型的配子是BX^e：bX^E=1：1，雜交后代的基因型是BbX^eX^e：bbX^EX^e：BbX^eY：bX^EY=1：1：1：1，表現(xiàn)型是寬葉不抗病雌株：窄葉抗病雌株：寬葉不抗病雄株：窄葉抗病雄株=1：1：1：1．
④如果B基因連在e基因所在的染色體上，b基因連在E基因所在的染色體上，產(chǎn)生的配子的類型及比例是
BX^E：bX^e=1：1，與基因型為bbX^eY個(gè)體雜交后代寬葉抗病雌株：窄葉不抗病雌株：寬葉抗病雄株：窄葉不抗病雄株=1：1：1：1．
故答案為：
（1）不能   高桿基因純合致死
（2）性染色體  菠菜抗病與不抗病這對相對性狀的遺傳和性別相關(guān)
（3）bbX^eY
①?zèng)]有發(fā)生染色體易位
②單個(gè)（B或b）基因的染色體易位
③B基因連在e基因所在的染色體上，b基因連在E基因所在的染色體上
④B基因連在E基因所在的染色體上，b基因連在e基因所在的染色體上

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，染色體變異，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并學(xué)會(huì)應(yīng)用演繹推理的方法探究變異發(fā)生的類型及遵循的遺傳規(guī)律．