Question

7．如圖為控制豌豆葉片寬窄（B/b）、莖粗細（D/d）的二對基因所在的染色體，請回答下列問題：
（1）孟德爾在研究豌豆寬葉、窄葉這一對相對性狀的雜交實驗過程中，要想得到寬葉：窄葉=3：1的實驗結(jié)果，需要從F₁（填“P”、“F₁”、“F₂”）植株上收集所結(jié)的種子進行種植，長成植株后再進行統(tǒng)計．
（2）已知電離輻射能使D、d基因所在的染色體片段發(fā)生斷裂，分別隨機結(jié)合在B、b所在染色體的末端，形成末端易位．僅一條染色體發(fā)生這種易位的植株將不育．現(xiàn)將圖中基因型為BbDd（寬葉粗莖）的植株在幼苗時期用電離輻射處理，欲判定該植株是否發(fā)生易位及易位的類型，通過觀察該植株自交后代的表現(xiàn)型及比例進行判斷．（注：不考慮基因突變和交叉互換等）
①若出現(xiàn)4種表現(xiàn)型的子代，則該植株沒有發(fā)生染色體易位；
②若無子代，則該植株僅有一條染色體發(fā)生末端易位；
③若D、d所在染色體片段均發(fā)生了易位，且D基因連在B基因所在的染色體上，d基因連在b基因所在的染色體上，請用遺傳圖解表示該植株自交產(chǎn)生子代的過程（要求寫出配子）．．
（3）某種植物的B、D基因位置也如上圖所示，有D基因的種子可以萌發(fā)．現(xiàn)將抗性基因插入如圖所示的b和d基因中，則該植株自交之后，抗性植株中純合子所占比例為$\frac{1}{11}$．

Answer 1

分析 基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)：進行有性生殖的生物在進行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后代，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合，由題圖可知，B（b）與D（d）分別位于2對同源染色體上，因此在遺傳過程中遵循自由組合定律．

解答 解：（1）研究豌豆寬葉、窄葉這一對相對性狀的雜交實驗過程中，寬葉：窄葉=3：1是子二代的表現(xiàn)型及比例，因此要從子一代上收集種子進行種植．
（2）①如果基因型為BbDd個體沒有發(fā)生易位，則遵循自由組合定律，后代會出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，比例是9：3：3：1．
②由題意知，僅一條染色體發(fā)生這種易位的植株將不育，因此如果該植株僅有一條染色體發(fā)生末端易位，則不會產(chǎn)生后代．
③D、d所在染色體片段均發(fā)生了易位，且D基因連在B基因所在的染色體上，d基因連在b基因所在的染色體上，則該植株產(chǎn)生的配子類型及比例是BD：bd=1：1，由于雌雄配子是隨機結(jié)合的，因此自交后代的基因型及比例是BBDD：BbDd：bbdd=1：2：1，其中BBDD、BbDd表現(xiàn)為寬葉粗莖，bbdd表現(xiàn)為窄葉細莖，遺傳圖解如下：

（3）由題意知，抗性基因插入如圖所示的b和d基因中，假設(shè)抗蟲基因為r，產(chǎn)生的配子的類型及比例是BD：Bdr：brD：brdr=1：1：1：1，自交后代的基因型及比例是B_D_：B_drdr：brbrD_：brbrdrdr=9：3：3：1，能萌發(fā)的基因型是B_D_、brbdD_，其中BBDD不具有抗性，具有抗性的純合子是brbrDD，占抗性植株的$\frac{1}{11}$．
故答案為：
（1）F₁
（2）①沒有發(fā)生染色體易位    
  ②無子代
③
（3）$\frac{1}{11}$

點評 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)和使用條件，減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化及其與遺傳規(guī)律之間的關(guān)系，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識結(jié)合題干信息進行推理綜合解答問題，并學(xué)會應(yīng)用遺傳圖解解答生物學(xué)問題．