Question

某植株为XY型性别决定植物，高茎与矮茎由一对等位基因A、a 控制，抗病与不抗病由一对等位基因B、b控制。现将一对高茎抗病雌雄株亲本相互杂交，F₁的表现型及比例如下表:

植株	高茎抗病	高茎不抗病	矮茎抗病	矮茎不抗病
雌性（株）	122	20	44	39
雄性（株）	243		82

（1）控制抗病与不抗病性状基因的遗传与性别_______（有或无）关系，该对基因位于_____染色体上。

（2）亲本雄株的次级精母细胞中含有_____个A基因。亲本雌株的一个初级卵母细胞减数分裂产生的卵细胞的基因型是________。

（3）若让F₁中高茎雌雄株随机交配，后代雌株的表现型及比例为_______。

（4）选择F₁中的植株，设计杂交实验以验证亲本雄株的基因型，用遗传图解表示________。

Answer

有 X和Y（X与Y的同源区段） 0或2 AXB或aXB或AXb或aXb 高茎抗病：高茎不抗病：矮茎抗病：矮茎不抗病=40：24：5：3

【解析】

根据表格分析，单独考虑两对性状，亲本都是高茎，后代雌雄性都出现了矮茎，且后代雌雄性中都出现了一定的性状分离比，说明高茎毒矮茎为显性性状，相关基因在常染色体上，则亲本相关基因型都为Aa；亲本都为抗病，后代出现了不抗病，说明抗病为显性性状，但是抗病只出现在雌性后代，说明该性状的遗传与性别相关联，且相关基因位于X、Y的同源区，亲本相关基因型为XBXb、XbYB，综上所述，关于两对性状，亲本的基因型为AaXBXb、AaXbYB。

（1）根据以上分析已知，控制抗病与不抗病性状基因的遗传与性别相关联，相关基因位于X、Y染色体的同源区。

（2）亲本雄株的基因型为AaXbYB，其次级精母细胞中可能含有A基因0个或2个；亲本雌株的基因型为AaXBXb，因此其产生的配子的基因型为AXB或aXB或AXb或aXb。

（3）分别考虑两对性状，F1中高茎的基因型及其比例为AA：Aa=1:2，自由交配产生的后代中矮茎=2/3×2/3×1/4=1/9，即后代高茎：矮茎=8:1；关于抗病，F1基因型为XBXb、XbXb、XBYB、XbYB，自由交配后代基因型及其比例为XBXB：XBXb：XbXb：XBYB：XbYB=1：4：3：2：6，则雌株中抗病：不抗病=5:3。因此，若让F1中高茎雌雄株随机交配，后代雌株的表现型及比例为高茎抗病：高茎不抗病：矮茎抗病：矮茎不抗病=（8:1）（5:3）=40:24:5:3。

（4）亲本雄株的基因型为AaXbYB，验证其基因型应该用测交实验，即从F1中选择基因型为aaXbXb的雌株与之交配，遗传图解如下：

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