Question

某种雌雄异株（XY型性别决定）的二倍体高等植物，其花色（A、a）和叶形（B、b）分别由一对等位基因控制，其中一对基因位于X染色体上，两对基因独立遗传。下表是两个杂交组合的亲本性状及子代表现型与比例（子代数量足够多），请回答下列问题：

杂交组合	亲本表现型	子代表现型
父本	母本	♂	♀
甲	红花宽叶	白花宽叶	1/4红花宽叶、1/4红花窄叶 1/4白花宽叶、1/4白花窄叶	1/2红花宽叶 1/2白花宽叶
乙	白花窄叶	红花宽叶	1/2红花宽叶、1/2红花窄叶	无雌性个体

（1）控制_______（填“花色”或“叶形”）的基因位于X染色体上，判断依据是_______。

（2）写出乙组亲本的基因型：______________。

（3）杂交组合乙的后代没有雌性个体，第一种可能的原因是：基因b使雄配子致死，第二种可能原因是：基因a和b共同使雄配子致死。现有各种基因型的植株，欲通过一代杂交实验确定原因到底是哪种，试写出最佳实验思路并预测结果结论：_____________________。

（4）提取甲组母本植株的茎尖分生区细胞，用红、黄、蓝、绿四种颜色的特殊荧光分子分别对分裂后期细胞中的基因A、a、B、b进行特异性染色，并将未被相应基因结合的荧光分子洗脱，在显微镜下检测基因的着色情况，每个被染上颜色的基因都会出现一个荧光点。请描述此时期细胞两极中分布的荧光点数目和具体颜色情况：______________。

Answer

叶形 甲组的杂交子代，雄性中宽叶∶窄叶=1∶1，雌性全为宽叶，说明性状表现和性别有关 aaXbY×AAXBXb 选择基因型为AaXbY的雄株作为父本，与任意基因型（XBXb或XBXb或XBXb）的雌株作为母本杂交，观察并记录子代雌雄比例；若子代全为雄性个体（或若子代无雌性个体）则是基因b使雄配子致死；若子代雄性∶雌性=2∶1（或若子代有雌性个体）则是基因a和b共同使雄配子致死 细胞两极均含有2个黄色、1个蓝色、1个绿色的荧光点

【解析】

据表

（1）由甲组中宽叶×宽叶，后代出现窄叶，判断宽叶为显性，由乙组中白花×红花后代全为红花，判断红花为显性；

（2）由甲组实验中，后代雌雄个体中红花∶白花均为1∶1，判断控制花色的基因位于常染色体上，由后代雌雄全为宽叶，雄性宽∶窄=1∶1，判断控制叶形的基因位于X染色体上；

（3）由后代性状分离比及（1）（2）的分析推断，甲组亲本为AaXBY×aaXBXb，乙组亲本为aaXbY×AAXBXb。

（1）根据甲组的杂交子代，雄性中宽叶∶窄叶=1∶1，雌性全为宽叶，说明性状表现和性别有关，可判定控制叶形性状的基因位于X染色体。

（2）根据分析，乙组亲本的基因型是aaXbY×AAXBXb。

（3）实验思路：选择基因型为AaXbY的雄株作为父本，与任意基因型（XBXb或XBXb或XBXb）的雌株作为母本杂交，观察并记录子代雌雄比例；

如果是基因b使雄配子致死，则可以产生AY和aY的配子，子代全为雄性个体；

若是基因a和b共同使雄配子致死，则可以产生AY，aY，AXb的配子，子代雄性∶雌性=2∶1。

（4）分生区细胞进行有丝分裂，甲组母本基因型aaXBXb是移向两极的染色体上都含有a、a、B、b基因，所以细胞两极均含有2个黄色、1个蓝色、1个绿色的荧光点。