Question

【题目】某雌雄异株植物（性别决定为XY型）的叶型有宽叶和窄叶之分，由两对基因决定。科研人员用两株窄叶植株进行杂交，F1全是宽叶；F1杂交，所得F2中宽叶植株与窄叶植株的比例为9:7。请回答下列问题：

（1）在叶型这对性状中，显性性状为__________。两株亲本的基因型__________(填“相同”或“不同”）。

（2）初步研究发现，决定该植物叶型的两对基因在染色体上的分布情况有三种：

①两对基因都位于常染色体上；②一对基因位于常染色体上，另一对基因位于X染色体上；③两对基因都位于X染色体上。根据以上杂交实验的数据，可排除第_________(填数字）种情况；若要得到明确的结论，还需对F2的性状做进一步数据分析。请简要写出数据分析方案及相应结论。___________________。

Answer 1

【答案】 宽叶 不同 ③ 答案一：分别统计F2中雌、雄植株叶型的比例，若雌、雄植株宽叶和窄叶之比都是9:7，则是第①种情况；若雌性植株宽叶和窄叶之比是3:1，而雄性植株宽叶和窄叶之比是3:5，则是第②种情况答案二：分别统计F2中宽叶植株和窄叶植株的性别比例，若宽叶和窄叶植株雌、雄个体之比都是1:1，则是第①种情况；若宽叶植株雌、雄之比是2:1，而窄叶植株雌、雄之比是2:5，则是第②种情况

【解析】本题考查了基因的自由组合定律的应用及基因在染色体上的位置的判定方法，意在考查学生的理解能力及综合应用能力。探究基因位于常染色体上还是X染色体上的方法：1、(1)在已知显隐性性状的条件下，可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。 (2)在未知显隐性性状的条件下，可设置正交和反交实验。①若正反交结果相同，则基因位于常染色体上。②若正反交结果不同，且子代性状与性别有关，基因位于x染色体上。2．探究基因位于X、Y的同源区段，还是只位于X染色体上方法：纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体。结果预测及结论： (1)若子代雌雄全为显性，则基因位于X、Y的同源区段。 (2)若子代雌性个体为显性，雄性个体为隐性，则基因只位于X染色体上。

（1）9：7是9：3：3：1的变式，说明宽叶与窄叶这对相对性状是由两对等位基因控制的，设分别为A、a与B、b，则F1的基因型为AaBb，其表现型为宽叶，说明宽叶是显性，窄叶是隐性，其中F2中宽叶的基因型为A_B_，窄叶的基因型为A_bb、aaB_、aabb。两株窄叶植株进行杂交，F1全是宽叶，说明两亲本的基因型不同，即分别为aaBB与AAbb。

（2）两对基因都位于X染色体上，其遗传不遵循基因的自由组合定律，后代的表现型比例不会出现9：7，根据以上杂交实验的数据，可排除第③组情况。若要得到明确的结论，还需对F2的性状做进一步数据分析，如果两对基因分别位于两对常染色体上，则其后代的表现型与性别无关，即分别统计F2中雌、雄植株叶型的比例，若雌、雄植株宽叶和窄叶之比都是9:7，则是第①种情况；如果两对等位基因一对基因位于常染色体上，另一对基因位于X染色体上，则其遗传遵循基因的自由组合定律，但其后代的表现型及比例在雌性与雄性中表现不同。假设窄叶亲本的基因型为AAXbY与aaXBXB，则F1的基因型为AaXBXb、AaXBY,二者杂交，F2代雌性植株宽叶和窄叶之比是3:1，而雄性植株宽叶和窄叶之比是3:5，因此若雌性植株宽叶和窄叶之比是3:1，而雄性植株宽叶和窄叶之比是3:5，则是第②种情况，也可以用另一种答案表示，即答案二：分别统计F2中宽叶植株和窄叶植株的性别比例，若宽叶和窄叶植株雌、雄个体之比都是1:1，则是第①种情况；若宽叶植株雌、雄之比是2:1，而窄叶植株雌、雄之比是2:5，则是第②种情况。