Question

【題目】大麻是雌雄異株（2N＝20，XY型性別決定）的二倍體高等植物，科研人員對該植物做了如下研究：

（1）葉型有寬葉和窄葉之分，由兩對基因決定，科研人員用兩株窄葉植株進(jìn)行雜交，F1全是寬葉，F1雜交，所得F2中寬葉植株與窄葉植株的比例為9：7。在葉型這對性狀中，顯性性狀為______。兩株親本的基因型______（填“相同”或“不同”）。初步研究發(fā)現(xiàn)，決定該植物葉型的兩對基因在染色體上的分布情況有三種：

①兩對基因都位于常染色體上；

②一對基因位于常染色體上，另一對基因位于X染色體上；

③兩對基因都位于X染色體上。根據(jù)以上雜交實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，可排除第______（填數(shù)字）種情況；若要得到明確的結(jié)論，還需對F2的性狀做進(jìn)一步數(shù)據(jù)分析，請簡要寫出數(shù)據(jù)分析方案及相應(yīng)結(jié)論。______________________。

（2）該植物的葉型有寬葉和窄葉兩種，若由X染色體非同源區(qū)段上的一對等位基因控制�，F(xiàn)有寬葉雄株和窄葉雌株雜交，后代雌、雄植株中均有寬葉和窄葉兩種表現(xiàn)型。由此結(jié)果___（填“能”或“不能”）判斷該對性狀的顯隱性關(guān)系，判斷依據(jù)為________。

Answer 1

【答案】寬葉 不同 ③ 答案一：分別統(tǒng)計F2中雌、雄植株葉型的比例，若雌、雄植株寬葉和窄葉之比都是9：7，則是第①種情況；若雌性植株寬葉和窄葉之比是3：1，而雄性植株寬葉和窄葉之比是3：5，則是第②種悄況。（只統(tǒng)計雌性植株或只統(tǒng)計雄性植株亦可）

答案二：分別統(tǒng)計F2中寬葉植株和窄葉植株的性別比例，若寬葉葉和窄葉植株雌、雄個體之比都1：1，則是第①種情況；若寬葉植株雌、雄之比是2：1。而窄葉植株雌、雄之比是2：5，則是第②種情況。（只統(tǒng)計寬葉植株或只統(tǒng)計窄葉植株亦可） 能 伴X染色體遺傳中，雄性個體的X染色體僅遺傳自母方，雜交后代雄性個體出現(xiàn)性狀分離，說明親代中的窄葉雌株為雜合子，窄葉為顯性性狀，因此可以判斷顯隱性關(guān)系

【解析】

1、基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，位于同源染色體上動物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，同時位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合。

2、兩株窄葉植株進(jìn)行雜交，F1全是寬葉；F1雜交，所得F2中寬葉植株與窄葉植株的比例為9：7，是9：3：3：1的變式，因此兩對等位基因遵循自由組合定律。

（1）F1寬葉之間雜交，所得F2中寬葉植株與窄葉植株的比例為9：7，發(fā)生了性狀分離，說明在葉型這對性狀中，顯性性狀為寬葉。用兩株窄葉植株進(jìn)行雜交，F1全是寬葉，說明兩株親本的基因型不同。

（2）F2中寬葉植株與窄葉植株的比例為9：7，是9：3：3：1的變式，說明控制葉型的兩對基因位于兩對同源染色體上，因此，可排除兩對基因都位于X染色體上的可能。要進(jìn)一步確認(rèn)是第①種情況即兩對基因都位于常染色體上還是第②種情況即一對基因位于常染色體上，另一對基因位于X染色體上，可采取以下方法。

方法一：分別統(tǒng)計F2中雌、雄植株葉型的比例，若是第①種情況即兩對基因都位于常染色體上，則雌、雄植株寬葉和窄葉之比都是9：7；若是第②種情況即一對基因位于常染色體上（假設(shè)用A/a表示），另一對基因位于X染色體上（假設(shè)用B/b表示），則F1基因型為AaXBXb，AaXBY，則雌性植株寬葉（A XBX-）所占比例=3/4×1=3/4，即雌性植株中寬葉和窄葉之比是3：1，而雄性植株寬葉（A XBY）所占比例=3/4×1/2=3/8，即雄性植株中寬葉和窄葉之比是3：5。

方法二：分別統(tǒng)計F2中寬葉植株和窄葉植株的性別比例，若是第①種情況即兩對基因都位于常染色體上，則寬葉和窄葉植株雌、雄個體之比都1：1；若是第②種情況即一對基因位于常染色體上（假設(shè)用A/a表示），另一對基因位于X染色體上（假設(shè)用B/b表示），據(jù)上分析可知，寬葉植株雌、雄之比=（3/4）：（3/8）=2：1，而窄葉植株雌、雄之比=（1/4）：（5/8）=2：5。

（3）伴X染色體遺傳中，雄性個體的X染色體僅遺傳自母方，雜交后代雄性個體出現(xiàn)性狀分離，說明親代中的窄葉雌株為雜合子，窄葉為顯性性狀，因此可以判斷顯隱性關(guān)系。