Question

10．某雌雄異株植物為XY型性別決定，該植物的花色（白色、藍色和紫色）由常染色體上的兩對獨立遺傳的等位基因（D、d 和R、r）控制，葉形（寬葉和窄葉）由另一對等位基因（H、h）控制．如圖1為該植物的花色控制過程；圖2為該植物的性染色體簡圖，I片段為同源部分，Ⅱ、Ⅲ片段為非同源部分．請據(jù)圖分析回答：

（1）紫花植株的基因型有種，若該植物的紫花植株與紫花植株雜交，F(xiàn)₁全為藍花植株，則親本控制花色的基因型分別是DDrr、ddRR．若再讓F₁雌雄植株相互雜交，F(xiàn)₂的花色表現(xiàn)型及比例為藍色：紫色：白色=9：6：1．
（2）已知控制葉形的基因（H和h）在性染色體上，但不知位于I片段還是II片段．也不知寬葉和窄葉的顯隱性關(guān)系．現(xiàn)有純種寬葉、窄葉雌性植株若干和純種寬葉、窄葉雄性植株若干，如何通過只做一代雜交實驗判斷基因H和h位于I片段還是II片段？請寫出你的實驗方案、及相應(yīng)結(jié)論．（不要求判斷顯、隱性）
實驗方案：選寬葉、窄葉植株進行正交和反交（或：♂寬葉×♀窄葉，♀寬葉×♂窄葉），觀察子代表現(xiàn)型．
實驗結(jié)論：
①如果正交和反交的子代表現(xiàn)型相同，則控制葉形的基因（H、h）位于Ⅰ片段；
②如果正交和反交的子代表現(xiàn)型不同，則控制葉形的基因（H、h）位于Ⅱ片段．

Answer 1

分析 分析題圖可知：基因D能控制酶D的合成，酶D能將白色物質(zhì)轉(zhuǎn)化為紫色物質(zhì)1；基因R能控制酶R的合成，酶R能將白色物質(zhì)轉(zhuǎn)化為紫色物質(zhì)2；兩種紫色物質(zhì)同時存在時可形成藍色物質(zhì)．所以藍色的基因型為D_R_，紫色的基因型為D_rr、ddR_，白色的基因型為ddrr．據(jù)此答題．

解答 解：（1）由以上分析可知，開紫花植株的基因型為D_rr、ddR_，包括DDrr、Ddrr、ddRR、ddRr四種．若該種植物的紫花植株與紫花植株雜交，F(xiàn)₁全為藍花植株，則親本控制花色的基因型是DDrr和ddRR，F(xiàn)₁的基因型是DdRr．讓F₁雌雄植株相互雜交，F(xiàn)₂的花色表現(xiàn)型為藍色（D_-R_-）：紫色（D_-rr和ddR_-）：白色（ddrr）=9：6：1．
（2）要判斷基因（H和h）位于Ⅰ片段還是Ⅱ片段上，可用純種寬葉雌株與純種窄葉雄株進行雜交，再用純種寬葉雄株與純種窄葉雌株進行反交．
①如果正交、反交結(jié)果雌雄表現(xiàn)一致，則控制葉形的基因（H、h）位于Ⅰ片段上．
②如果正交、反交結(jié)果雌雄表現(xiàn)不一致，則控制葉形的基因（H、h）位于Ⅱ片段上．
故答案為：
（1）4     DDrr、ddRR     藍色：紫色：白色=9：6：1
（2）實驗方案：選寬葉、窄葉植株進行正交和反交（或：♂寬葉×♀窄葉，♀寬葉×♂窄葉），觀察子代表現(xiàn)型．
實驗結(jié)論：
如果正交和反交的子代表現(xiàn)型相同，則控制葉形的基因（H、h）位于Ⅰ片段．
如果正交和反交的子代表現(xiàn)型不同，則控制葉形的基因（H、h）位于Ⅱ片段．
或：如果正交和反交時，子代雌、雄都為一種相同的表現(xiàn)型（表現(xiàn)型全為寬葉或全為窄葉），則控制葉形的基因（H、h）位于Ⅰ片段．
如果正交（反交）時，子代雌、雄表現(xiàn)型不同，反交（正交）時子代雌、雄都為一種相同的表現(xiàn)型（表現(xiàn)型全為寬葉或全為窄葉），則控制葉形的基因（H、h）位于Ⅱ片段．

點評 本題結(jié)合圖解，考查基因自由組合定律的實質(zhì)及應(yīng)用，首先要求考生能根據(jù)題干信息判斷表現(xiàn)型及基因型之間的對應(yīng)關(guān)系；掌握基因自由組合定律的實質(zhì)，能熟練運用逐對分析法計算相關(guān)概率，并準確判斷各選項．