Question

某雌雄异株的植物(2n＝16)，红花与白花这对相对性状由常染色体上一对等位基因(A、a)控制，宽叶与窄叶这对相对性状由X染色体上一对等位基因(B、b)控制。研究表明：含X^B或X^b的雌雄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到F₁(亲本是通过人工诱变得到的宽叶植株)，F₁表现型及比例如下表：

	红花宽叶	白花宽叶	红花窄叶	白花窄叶
雌株			0	0
雄株	0	0

(1)F₁的父本的基因型是____________，无受精能力的配子是__________________。

(2)取F₁中全部的红花窄叶植株的花药离体培养可得到__________植株，基因型共有____种，比例是________________。

(3)将F₁白花窄叶雄株的花粉随机授于F₁红花宽叶雌株得到F₂，F₂随机传粉得到F₃，则F₃中表现型是_________________________________，相应的比例是____________。

Answer

AaXBY 含XB的卵细胞(或“含XB的雌配子”) 单倍体 4 2∶2∶1∶1 红花窄叶雌株、白花窄叶雌株、红花窄叶雄株、白花窄叶雄株 5∶4∶5∶4

【解析】

本题考查伴性遗传、自由组合定律，考查对伴性遗传规律、自由组合定律的应用。分析随机交配问题，应转化为配子比例或基因频率问题，然后通过棋盘法或遗传平衡定律进行分析。

(1)根据后代雌性、雄性中红花∶白花=3：1，可推测红花为显性，根据亲本均为宽叶，后代雌株只有宽叶，雄株只有窄叶，说明含XB的卵细胞(或“含XB的雌配子”) 无受精能力。 F1的父本的基因型是AaXBY。

(2)亲本中的母本基因型为AaXBXb，F1中红花窄叶雄性植株的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY、花药离体培养可得到基因型为AXb、AY、aXb、aY的四种单倍体植株，其中AXb所占比例为（1/3×1/2+2/3×1/4）=1/3，AY所占比例为（1/3×1/2+2/3×1/4）=1/3，aXb所占比例为2/3×1/4=1/6，aY所占比例为2/3×1/4=1/6，四种基因型的比例为2∶2∶1∶1。

(3)F1白花窄叶雄株的基因型为aaXbY，产生的配子为1/2aXb、1/2aY， F1红花宽叶雌株基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb，产生的卵细胞为2/3AXb、1/3aXb。将F1白花窄叶雄株的花粉随机授于F1红花宽叶雌株，得到F2的基因型为1/3AaXbXb、1/6aaXbXb、1/3AaXbY、1/6aaXbY，F2均为窄叶，只考虑花色，F2的基因型为2/3Aa、1/3aa，产生的配子种类为1/3A、2/3a，F2随机传粉得到F3， F3中白花比例为2/3×2/3=4/9，则红花比例为5/9，红花与白花比例为5∶4，且均为窄叶，雌性、雄性各占一半，F3表现型是红花窄叶雌株、白花窄叶雌株、红花窄叶雄株、白花窄叶雄株，相应的比例是5∶4∶5∶4。