综合题12.0分
生物

9.在一个相对封闭的孤岛上生存着大量女娄菜植株(2N = 24),其性别决定方式为XY型。女娄菜正常植株呈绿色,部分植株呈金黄色且仅存在于雄株中(控制相对性状的基因为B、b),以下是三组杂交实验及结果。

(1)根据表中数据,推测该岛上没有金黄色雌株的原因是                  

(2)请写出第Ⅲ组子一代中“绿色雌株”的基因型    。若第Ⅲ组的子一代植株随机交配,则子二代中B基因的频率为                                        。

(3)女娄菜控制植株高茎(A)和矮茎(a)的基因位于常染色体上。现将矮茎绿叶雌株(甲)和高茎绿叶雄株(乙)杂交,F1的表现型及比例为高茎绿叶雌株:高茎绿叶雄株:高茎金黄色雄 株=2:1:1。若把F1中的尚莲绿叶雌株和F2中的尚莲金黄色雄株进行了杂交,则F2中矮莲金黄色植株所占的比例为          

(4)重复题(3)中甲X乙杂交实验1000次,在F1中偶然收获到了一株矮茎绿叶雄株(丙)。科研人员通过对丙植株相关细胞有丝分裂中期染色体数目和基因组成的检测,对此异常结果进行了以下分析。请将分析结果填入下表:

正确答案及相关解析

正确答案

(1)含Xb的雄配子致死  (2)XBXB和XBXb   13/16  (3)1/16(4)aaBB  aaaaBB

解析

(1)根据Ⅲ组实验,绿色女娄菜之间杂交,后代出现金黄色女娄菜,说明绿色相对于金黄色为显性性状;后代表现型及比例为绿色雌株:绿色雄株:金黄色雄株=2:1:1,可见,该性状的遗传与性别有关,所以控制该性状的基因位于X染色体上。则Ⅰ中亲本的基因型为XBX_(XBXB或XBXb)和XbY,后代应有绿色雌株,但后代均为绿色雄株,由此可推测含Xb的雄配子致死。

(2)第Ⅲ组中亲本的基因型为XBXb和XBY,子一代植株的基因型为:XBXB、XBXb、XBY、XbY,其中雌性个体产生的配子种类及比例为XB:Xb=3:1,雄性个体产生的配子种类及比例为XB:Y=1:2(含Xb的雄配子致死),则雌雄个体随机交配形成子二代的基因型及比例为XBXB:XBXb:XBY:XbY=3:1:6:2,所以子二代中B基因的频率为(3×2+1)/[(1+3)×2+(6+2)]=13/16。

(3)矮茎 (甲) ×高茎 (乙),F1均为高茎,说明高茎相对于矮茎为显性性状;F1中高茎雌株:高茎雄株=1:1,说明高茎和矮茎这一对性状的遗传与性别无关,控制该性状的基因位于常染色体上。亲本的基因型为aa(甲)×AA(乙),结合第一小问,可知亲本中矮茎绿叶雌株(甲)的基因型为aaXBXb,高茎绿叶雄株(乙) 的基因型为AAXBY,F1中的高茎绿叶雌株的基因型及比例为AaXBXB(1/2)、AaXBXb(1/2),高茎金黄色雄株的基因型为AaXbY,它们杂交所得F2中矮茎金黄色植株(aaXbY和aaXbXb)所占的比例为1/2×1/4×1/2=1/16.

(4)正常情况下,甲×乙的后代应均为高茎(Aa),在重复1000次甲×乙杂交实验的结果中,在F1中偶然收获到了一株矮茎 (丙),丙形成的原因可能有:常染色体丢失了基因A所在的片段导致的;缺少基因A所在的染色体导致的;基因A突变为基因a导致的。对丙植株相关细胞有丝分裂中期染色体数目和基因组成的检测及分析结果如下表:

考查方向

本题考查遗传定律、伴性遗传、变异的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;计算能力和能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论;理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界中的一些生物学问题。

解题思路

结合题干,分析题图隐含信息。具有相同性状的两个亲本杂交,后代出现性状分离,则被分离出来的性状为隐性性状。

易错点

本题应充分分析题中图表,否则容易发生错误。