Question

某雌雄异株的植物（2N=16），红花与白花由常染色体上一对等位基因控制（相关基因用A与a表示），宽叶（B）与窄叶（b）由X染色体上基因控制．研究表明：X^B或X^b的配子中有一种配子无受精能力．现将表现型相同的一对亲本杂交得F₁，F₁表现型及比例如表：

	红花宽叶	白花宽叶	红花窄叶	白花窄叶
雌株	3 4	1 4	0	0
雄株	0	0	3 4	1 4

（1）亲本的基因型是

 

，无受精能力的配子是

 

．
（2）F₁红花窄叶植株的花药在合适的固体培养基上经

 

形成愈伤组织，愈伤组织通过悬浮培养分散成单细胞，这种单细胞在适宜的培养基中可发育成

 

，继而发育成完整单倍体植株．
（3）将F₁白花窄叶雄株的花粉随机授与F₁红花宽叶雌株得到F₂，F₂的基因型有

 

种，雌株的基因型及比例是

 

，F₂随机传粉得到F₃，则F₃中红花与白花的比例是

 

．
（4）用遗传图解表示将F₁白花窄叶雄株的花粉随机授与F₁双杂合红花宽叶雌株得到F₂的过程．

 

．

Answer 1

考点：伴性遗传

专题：

分析：根据题意和图表分析可知：子代中，雌、雄株中，红花：白花都是3：1，说明红花与白花这对相对性状的遗传与性别无关，且亲本的基因型均为Aa；子代雌株均为宽叶，雄株均为窄叶，说明宽叶与窄叶这对相对性状的遗传与性别有关，即控制这一相对性状的基因在X染色体上，且亲本的基因型为X^BY×X^BX^b（X^B卵细胞无受精能力）．所以亲本雌株的基因型为AaX^BX^b，亲本雄株的基因型为AaX^BY．

解答： 解：（1）根据分析可知，亲本♀的基因型为AaX^BX^b，♂的基因型为AaX^BY，无受精能力的配子是X^B卵细胞．
（2）F₁红花窄叶植株的花药在合适的固体培养基上经脱分化形成愈伤组织，愈伤组织通过悬浮培养分散成单细胞，这种单细胞在适宜的培养基中可发育成胚状体，继而发育成完整单倍体植株．
（3）F₁白花窄叶雄株的基因型为aaX^bY，F₁红花宽叶雌株的基因型及比例为（

1

3

）AAX^BX^b、（

2

3

）AaX^BX^b，由于X^B卵细胞无受精能力，所以它们随机授粉得到F₂，F₂的基因型为

1

6

aaX^bY、

1

6

aaX^bX^b、

1

3

AaX^bX^b、

1

3

AaX^bY，共4种，其中雌株的基因型及比例是AaX^bX^b：aaX^bX^b=2：1．可见，雌、雄株均为窄叶．因此，F₂随机传粉得到F₃，只需考虑花色的基因．故A的频率为

1

3

，a的频率为

2

3

．F₂随机传粉得到F₃，F₃中AA的频率为

1

3

×

1

3

=

1

9

，Aa的频率为2×

1

3

×

2

3

=

4

9

，aa的频率为

2

3

×

2

3

=

4

9

，所以F₃中雄株的表现型及其相应的比例是红花：白花=5：4．
（4）F₁白花窄叶雄株的花粉随机授与F₁双杂合红花宽叶雌株得到F₂过程的遗传图解为：

故答案为：
（1）AaX^BX^b和AaX^BY        X^B卵细胞
（2）脱分化              胚状体
（3）4       AaX^bX^b：aaX^bX^b=2：1     红花：白花=5：4
（4）遗传图解：

点评：本题考查基因自由组合定律和伴性遗传的相关知识，意在考查学生分析图表的能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力，难度较大．