Question

某种雌雄异株植物的性别决定方式属于XY型，现将来自不同地域该种植物的两个品系进行杂交，让长枝、有刺、白花品系接受短枝、无刺、紫花品系花粉，控制三对相对性状的显性基因对隐性基因为完全显性，F₁均为短枝、有刺、白花。F₁自由交配，F₂中表现型及比例如下表，其中未发现紫花雌性植株。

表现型	长枝、有 刺、白花	长枝、有 刺、紫花	短枝、有 刺、白花	短枝、有 刺、紫花	短枝、无 刺、白花	短枝、无 刺、紫花
比例	3/16	1/16	6/16	2/16	3/16	1/16

回答下列问题：

（1）若白花和紫花这对相对性状的遗传属于伴性遗传，由上述过程可知，控制___________性状的基因为显性基因，该基因位于___________（填“X”或“Y”）染色体上，判断基因位置的理由是___________。

（2）就长短枝（相关基因用A、a表示）和有无刺（相关基因用B、b表示）这两对相对性状而言，在F₁产生F₂的过程中___________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，理由是___________ ，亲本的基因型为______________________。

（3）若上述两个品系经过一段时间后形成了一个性比为1:1的种群，在此种群中，若白花的基因频率为0.52，该种群中紫花雄株的基因型频率为______________________。

Answer

白花 X 亲本中父本为紫花，但F1中的雄株没有出现紫花，控制紫花的基因不可能位于Y染色体上 不遵循 如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律，F2中应出现4种表现型，比例应为9:3:3:1 AAbb、aaBB 0.24

【解析】试题根据题干信息和表格分析，控制三对相对性状的显性基因对隐性基因为完全显性，F1均为短枝、有刺、白花，后代出现了长枝、无刺、紫花，且三对性状的性状分离比都是3:1，则短翅对长翅、有刺对无刺、白花对紫花都是显性性状，亲本相当于三对杂合子自交；而后代的性状组合是16，说明三对性状中两对基因在一对同源染色体上。由于后代没有发现紫花雌性植株，说明该性状为伴X遗传；表格中没有出现长枝、无刺，且这两对性状的分离比为1:2:1，说明控制这两对性状的基因都在同一对常常染色体上。

（1）根据以上分析已知，白花和紫花这对相对性状的遗传属于伴性遗传，由于父本是紫花，F1均为白花，而F2中出现了紫花雄株，没有出现紫花雌株，说明白花是显性性状，且控制该性状的基因仅在X染色体上，不可能在Y染色体上。

（2）根据以上分析可知，长短枝（相关基因用A、a表示）和有无刺（相关基因用B、b表示）这两对相对性状的后代性状分离比为1:2:1，而不是9:3:3:1，说明控制两对相对性状的基因不遵循基因的自由组合定律，而是遵循基因的连锁定律，且控制长枝、有刺的基因连锁，控制短枝、无刺的基因连锁，则亲本基因型为aaBB、AAbb，子一代基因型为AaBb。

（3）根据题意分析，若白花的基因频率为0.52，则紫花的基因频率为0.48，因此该种群中紫花雄株的基因型频率=0.48÷1/2=0.24。