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：進行有性生殖的生物在進行減數(shù)分裂產生配子的過程中，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構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 本題旨在考查學生理解基因分離定律和自由組合定律的實質，XY型的性別決定和伴性遺傳，學會根據子代的表現(xiàn)型及比例關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，并應用演繹推理的方法設計遺傳實驗定位基因的位置．