Question

20．某XY型性別決定的野生型植物不抗除草劑（4-Bu），甲組研究者對多株該植物進(jìn)行輻射處理，然后讓其隨機(jī)傳粉，在后代中篩選出甲品系抗4-Bu的雌、雄植株各一株（F₁），將F₁雜交后，發(fā)現(xiàn)F₂中約有$\frac{1}{4}$的個體不具有抗4-Bu的特性，抗4-Bu的個體中雌株、雄株約各占一半的數(shù)量．請回答下列問題：
（1）研究者判定：抗4-Bu屬于顯性基因突變，理由是：均抗4-Bu的雌、雄植株（F₁）雜交后代（F₂）中約有$\frac{1}{4}$的個體不抗4-Bu，說明抗4-Bu屬于顯性基因突變；相關(guān)基因A、a位于常染色體上，其理由是：如果抗4-Bu的相關(guān)基因僅位于X染色體上，則F₂中抗4-Bu植株中雌株應(yīng)該占$\frac{2}{3}$，而不是$\frac{1}{2}$．
（2）乙組研究者通過用化學(xué)藥劑處理該野生型植物，得到了乙品系抗4-Bu的植株，同時確定了相關(guān)基因為位于常染色體上的B、b，與A、a基因是獨立遺傳關(guān)系．甲、乙組研究者合作進(jìn)行如下雜交實驗：

實驗組別	抗4-Bu親本來源		子代表現(xiàn)型及比例
	雄株	雌株
丙	乙品系	乙品系	抗4-Bu：不抗4-Bu=2：1
丁	甲品系	乙品系	抗4-Bu：不抗4-Bu=3：1

對丙組實驗結(jié)果最合理的解釋是B基因純合致死．丁組的子代中含有兩種抗4-Bu基因的個體比例為$\frac{1}{4}$（請用分?jǐn)?shù)表示），這些含兩種抗4-Bu基因的植株隨機(jī)傳粉得到的子代，在被4-Bu處理后，存活植株中抗4-Bu性狀能夠穩(wěn)定遺傳的植株所占的比例是$\frac{1}{11}$（請用分?jǐn)?shù)表示）．

Answer 1

分析 甲品系抗4-Bu的雌、雄植株各一株（F₁），將F₁雜交后，發(fā)現(xiàn)F₂中約有$\frac{1}{4}$的個體不具有抗4-Bu的特性，說明抗4-Bu屬于顯性基因突變．
分析表格：丙組后代出現(xiàn)抗4-Bu：不抗4-Bu=2：1，說明存在顯性純合致死現(xiàn)象．
根據(jù)位于常染色體上的B、b，與A、a基因是獨立遺傳關(guān)系，說明兩對等位基因符合基因的自由組合定律．

解答 解：（1）甲品系抗4-Bu的雌、雄植株雜交后代F₂中約有$\frac{1}{4}$的個體不具有抗4-Bu的特性，說明抗4-Bu屬于顯性基因突變．如果抗4-Bu的相關(guān)基因僅位于X染色體上，后代基因型為$\frac{1}{4}$X^BX^B、$\frac{1}{4}$X^BX^b、$\frac{1}{4}$X^BY、$\frac{1}{4}$X^bY，故F₂中抗4-Bu植株中雌株應(yīng)該占$\frac{2}{3}$，而不是$\frac{1}{2}$，說明基因A、a位于常染色體上．
（2）由表格數(shù)據(jù)可知，乙品系雌株與雄株雜交，后代抗4-Bu：不抗4-Bu=2：1，由于抗4-Bu屬于顯性基因突變，同時由（1）也可知，AA個體不致死，說明乙品系的基因型為aaBb，后代出現(xiàn)2：1的性狀分離比的原因是由于B基因純合致死．甲品系的基因型為Aabb，故對于丁組，后代含有兩種抗4-Bu基因的個體的基因型為AaBb，其概率=$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$，AaBb隨機(jī)傳粉，后代有$\frac{1}{16}$AABB（致死）、$\frac{2}{16}$AaBB（致死）、$\frac{2}{16}$AABb、$\frac{4}{16}$AaBb、$\frac{1}{16}$aaBB（致死）、$\frac{2}{16}$aaBb、$\frac{1}{16}$AAbb、$\frac{2}{16}$Aabb、$\frac{1}{16}$aabb，故在被4-Bu處理后，存活植株中抗4-Bu性狀能夠穩(wěn)定遺傳的植株（只有AAbb）所占的比例是$\frac{1}{11}$．
故答案為：（1）均抗4-Bu的雌、雄植株（F₁）雜交后代（F₂）中約有$\frac{1}{4}$的個體不抗4-Bu，說明抗4-Bu屬于顯性基因突變
F₂中抗4-Bu植株中雌株應(yīng)該占$\frac{2}{3}$，而不是$\frac{1}{2}$
（2）B基因純合致死    $\frac{1}{4}$     $\frac{1}{11}$

點評 本題主要考查基因自由組合定律的應(yīng)用及伴性遺傳的相關(guān)知識，考生需重點從題干中獲取有效信息，并且能從表格中獲取有效信息答題．