Question

某种性别决定方式为XY型的多年生二倍体植物，其花色由两对等位基因(A和a、B和b)控制，其中A、a位于常染色体上。请据图回答。

注：图甲为性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源区段(图甲中Ⅰ片段)，该部分基因互为等位基因；另一部分是非同源区段(图甲中的Ⅱ和Ⅲ片段)，该部分基因不互为等位基因。

(1)据图甲可知，在减数分裂过程中，X与Y染色体能发生交叉互换的区段是________。

(2)蓝花雄株的基因型是AAX^bY或________，紫花植株的基因型有________种。

(3)若一白花雌株与一蓝花雄株杂交所得F₁都开紫花，则该白花雌株的基因型是_______，F₁相互交配产生的后代中，紫花雄株的比例是________。

(4)在个体水平上，要确定某一开紫花的雌性植株基因型的简便方法是_____________。

(5)某蓝花植株的一个侧芽发育成的枝条开出了紫花(用该紫花进行组织培养发现其后代植株均开紫花)，则出现该紫花性状的最可能原因是____________________________。

Answer

Ⅰ AaXbY 6 aaXBXB 3/16 用aaXbY个体进行测交 基因b突变成基因B

【解析】试题分析：分析图甲：Ⅰ表示X和Y的同源区段；Ⅱ表示X染色体特有的区段，且B、b基因位于该区段；Ⅲ表示Y染色体特有的区段。分析图乙：基因A控制酶1的合成，酶1能催化白色色素合成蓝色色素；基因B控制酶2的合成，酶2能催化蓝色色素合成紫色色素，因此蓝色的基因型为A_XbXb或A_XbY，紫色的基因型为A_XB_，其余基因型均表示白色。

（1）图甲中Ⅰ表示X和Y的同源区段，该区段可能发生交叉互换，而Ⅱ表示X染色体特有的区段，Ⅲ表示Y染色体特有的区段，这两个区段不能发生交叉互换。

（2）根据以上分析已知，蓝色的基因型为A_XbXb或A_XbY，因此蓝花雄株的基因型是AAXbY或AaXbY；紫色的基因型为A_XB_，因此紫花植株的基因型有6种，即AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb、AAXBY、AaXBY。

（3）若一白花雌株（aaXX）与一蓝花雄株（A_XbY）杂交所得F1都开紫花（A_XB-），则该白花雌株的基因型是aaXBXB，蓝花雄株的基因型为AAXbY；F1的基因型为AaXBXb、AaXBY，他们交配产生的后代中，紫花雄株（A_XBY）的比例是3/4×1/4=3/16。

（4）要确定某一开紫花的雌性植株的基因型，可采用测交法，即用aaXbY个体对其进行测交。

（5）某蓝花植株的一个侧芽发育成的枝条开出了紫花，且用该紫花进行组织培养发现其后代植株均开紫花，说明该变异可遗传，最可能是基因b突变成基因B。

【点睛】解答本题的关键是分析图乙，根据基因、酶和色素之间的关系判断不同的表现型对应的基因型，进而利用基因的分离定律解决自由组合定律问题。