6、合子、配子致死的解题方法和习题答案.pdf

1“合子、配子致死合子、配子致死”遗传题的解法遗传题的解法一、某基因使配子致死：某些致死基因可使雄配子死亡，从而使后代只出现某一性别一、某基因使配子致死：某些致死基因可使雄配子死亡，从而使后代只出现某一性别的子代，所以若后代出现单一性别的问题，考虑是的子代，所以若后代出现单一性别的问题，考虑是“雄配子致死雄配子致死”的问题。的问题。例 1、剪秋萝是一种雌雄异体的高等植物，有宽叶（B）和窄叶（b）两种类型，控制这两种性状的基因只位于 X 染色体上。经研究发现，窄叶基因（b）可使花粉致死。现将杂合子宽叶雌株与窄叶雄株杂交，其后代的表现型及比例正确的是（）A、宽叶雄株：宽叶雌株：窄叶雄株：窄叶雌株=1：1：0：0B、宽叶雄株：宽叶雌株：窄叶雄株：窄叶雌株=1：0：0：1C、宽叶雄株：宽叶雌株：窄叶雄株：窄叶雌株=1：0：1：0D、宽叶雄株：宽叶雌株：窄叶雄株：窄叶雌株=1：1：1：1 解析：由题意可知，杂合子宽叶雌株的基因型为 XBXb，窄叶雄株的基因型为 XbY，又知窄叶基因（b）可使花粉致死，则窄叶雄株只能产生一种花粉，即含有 Y 的花粉，雌株能产生含 XB、Xb的两种卵细胞，则后代的表现型为宽叶雄株和窄叶雄株，无雌株。选 C。例 2、某种雌雄异株的植物女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因 B 控制，窄叶由隐性基因 b 控制，B 和 b 均位于 X 染色体上，基因 b 使雄配子致死。请回答：（1）若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型为）XBXXbY 。（2）若后代全为宽叶，雌、雄植株各半时，则其亲本基因型为 XBXXBY 。（3）若后代全为雄株，宽叶和窄叶个体各半时，则其亲本基因型为 XBXXbY 。（4）若后代性别比为 1：1，宽叶个体占 3/4，则其亲本基因型为 XBXXBY 。（5）能否出现后代全为窄叶，且雌雄各半的情况，若能写出亲本的基因型，若不能说明理由 不能，因为亲本中基因型为 XbXb的雌性个体不存在。解析：（1）若后代全为宽叶雄株（XBY），则亲本雄株只产生 Y 配子，雌株只产生 XB配子，亲本基因组合必为 XBXXbY。（2）若后代全为宽叶且雌雄各半，说明雄株产生了两种配子（XB和 Y），雌株只产生一种配子（XB），亲本基因组合为 XBXXBY。（3）若后代全为雄株，说明雄株只产生一种配子，即 Y 配子，宽叶和窄叶个体各半，说明雌株产生了 XB 和 Xb两种配子，且比例为 1：1，亲本基因组合为XBXXbY。（4）若后代性别比例为 1：1，说明雄株产生两种配子（XB和 Y），比例为 1：1,宽叶占 3/4，说明雌株的配子也有两种（XB和 Xb），亲本基因组合为 XBXXBY。（5）若后代全为窄叶，雌雄各半，则雌性亲本基因型为 XbXb，是由雌配子 Xb和雄配子 Xb结合产生的，由于 Xb雄配子不育，所以不存在 XbXb的雌2性亲本。所以后代不会出现全为窄叶的个体。二、基因使合子致死：二、基因使合子致死：（一）（一）、致死基因位于、致死基因位于 X 染色体上：这种情况一般后代雌雄比例是染色体上：这种情况一般后代雌雄比例是 2:1，不是，不是 1：1，但不，但不会出现只有一种性别的情况。会出现只有一种性别的情况。例 1、若果蝇中 B、b 基因位于 X 染色体上，b 是隐性可致死基因（导致隐性的受精卵不能发育，但 Xb的配子有活性）。能否选择出雌雄果蝇杂交，使后代只有雌性？请作出判断，并根据亲代和子代基因型情况说明理由。答案答案：不能。果蝇中，雄性中只有 XBY 个体，雌性中有 XBXB和 XBXb个体，雌雄果蝇的两种亲本组合中均会出现 XBY 的雄性个体。例 2、（四川卷，31）果蝇的某一对相对性状由等位基因（N、n）控制，其中一个基因在纯合时能使合子致死（注：NN、XnXn、XnY 等均视为纯合子）。有人用一对果蝇杂交，得到 F1代果蝇共 185 只，其中雄蝇 63 只。（1）控制这一性状的基因位于 X 染色体上，成活果蝇的基因型共有 3 种。（2）若 F1代雌蝇仅有一种表现型，则致死基因是 n ，F1代雌蝇的基因型为 XNXN、XNX 。（3）若 F1代雌蝇共有两种表现型，则致死基因是 N 。让 F1代果蝇随机交配，理论上F2代成活个体构成的种群中基因 N 的频率为 9.09%（或 1/11）。解析：（1）由于 F1雌、雄果蝇数目有明显差异，所以控制这一性状的基因位于 X 染色体上，存活的果蝇有 3 种基因型。（2）若 F1代雌蝇中仅有一种表现型，则致死基因为 n，F1代雌蝇的基因型为XNXN、XNXn。（3）若 F1代雌蝇有两种表现型，则致死基因为 N。让 F1代果蝇随机交配（雌：1/2XNXn和1/2XnXn；雄：XnY），则理论上 F2代果蝇的基因型及比例为：1/4XNXn、3/4XnXn、3/4XnY、1/4XNY(致死)，因此，F2代存活果蝇种群中果蝇的基因型及比例为：1/7XNXn、3/7XnXn、3/7XnY，所以 F2存活果蝇种群中 N基因的频率为 1/7(1/72+3/72+3/7)=1/11。例 3、（山东卷，27）假设果蝇中某隐性致死突变基因有纯合致死效应（胚胎致死），无其他性状效应。根据隐性纯合体的死亡率，隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了 X 射线辐射，为了探究这只果蝇 X 染色体上是否发生了上述隐性致死突变，请设计杂交实验并预测最终实验结果。实验步骤：让这只雄蝇与正常雌蝇杂交；F1互交（或 F1 雌蝇与正常雄蝇杂交）；统计 F2中雄蝇所占的比例（或统计 F2 中雌雄蝇比例）。结果预测：、如果 F2中雄蝇占 1/3（或 F2中雌：雄=2:1），则 X 染色体发生了完全致死突变；3、如果 F2中雄蝇的比例介于 1/31/2 之间（或 F2中雌蝇：雄蝇在 1:12:1 之间），则 X 染色体上发生了不完全致死突变；、如果 F2 中雄蝇占 1/2（或 F2中雌蝇：雄蝇=1:1，则 X 染色体上没有发生隐性致死突变。解析：设该雄果蝇的基因型为解析：设该雄果蝇的基因型为Y，正常雌果蝇的基因型是，正常雌果蝇的基因型是 XAXA（设等位基因为（设等位基因为 A、a）。则有。则有XXX XF1:XF1:XX X 、X XY Y；F F1 1互交：互交：X XX X XXYFYF2 2：X XX X X XX X X XY Y X X Y.Y.若为完全致死突变，若为完全致死突变，X X Y Y 个体全部死亡，后代雌雄比例为个体全部死亡，后代雌雄比例为 2:12:1；若不是致死突变，后代雌雄比例为；若不是致死突变，后代雌雄比例为 1:11:1；若为不完全致死突变，；若为不完全致死突变，则比例在则比例在 1:11:12:12:1。（二）基因在常染色体上：这种致死情况与性别无关，后代雌雄个体数为（二）基因在常染色体上：这种致死情况与性别无关，后代雌雄个体数为 1：1，一般常，一般常见的是显性纯合致死。一对等位基因的杂合子自交，后代的表现型及比例为：见的是显性纯合致死。一对等位基因的杂合子自交，后代的表现型及比例为：2：1；两对；两对等位基因的杂合子自交，后代的表现型及比例为等位基因的杂合子自交，后代的表现型及比例为 6：3：2：1。例 1、（福建卷 27）已知桃树中，蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状（由等位基因H、h 控制），蟠桃对圆桃为显性，蟠桃果形具有较高的观赏性。已知现有蟠桃树种均为杂合子，欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象（即 HH 个体无法存活），研究小组设计了以下遗传实验，请补充有关内容。实验方案：蟠桃（Hh）自交（蟠桃与蟠桃杂交），分析子代的表现型及比例。预期实验结果及结论：（1）如果子代 表现型为蟠桃和圆桃，比例为 2：1，则蟠桃存在显性纯合致死现象。（2）如果子代表现型为蟠桃和圆桃，比例为 3：1，则蟠桃不存在显性纯合致死现象。解析：将蟠桃（Hh）自交或蟠桃与蟠桃杂交，其后代基因型为 1/4HH、2/4Hh、1/4hh。如果蟠桃存在显性纯合致死现象，那么子代的表现型为蟠桃和圆桃，比例为 2：1；如果蟠桃不存在显性纯合致死现象，那么子代的表现型为蟠桃和圆桃，比例为 3：1.例 2、鹦鹉中控制绿色和黄色、条纹和无纹的两对基因分别位于两对染色体上。已知绿色条纹鹦鹉与黄色无纹鹦鹉交配，F1为绿色无纹和黄色条纹，其比例为 1：1.当 F1的绿色无纹鹦鹉彼此交配时，其后代表现型及比例为：绿色无纹：黄色无纹：绿色条纹：黄色条纹=6：3：2：1.产生这一结果的原因可能是（）A、这两对基因不遵循基因的自由组合定律 B、控制绿色和黄色的基因位于 X 染色体上C、控制条纹和无纹的基因位于 X 染色体上 D、绿色的基因纯合的受精卵不能正常发育 解析：后代的性状表现与性别无关，所以这两对相对性状均是由常染色体上的基因控制的。B、C 错4误。后代的性状表现与 9：3：3：1 相似，说明符合自由组合定律，只是发生了个体致死；通过题意知，绿色对黄色显性，无纹对条纹显性，与 9：3：3：1 相比较，6：3：2：1 应是控制绿色和黄色的基因（设为 A、a）中发生了 AA 致死现象。练习：、一只突变型雌性果蝇与一只野生型雄性果蝇交配后，产生的 F1 中野生型与突变型之比为 2：1，且雌雄个体之比也为 2：1.这个结果从遗传学角度作出的合理解释是（）A、该突变基因为常染色体显性基因 B、该突变基因为 X 染色体隐性基因C、该突变基因使得雌配子致死 D、该突变基因使得雄性个体致