某二倍体植物的叶形由位于X染色体上的一对等位基因（A、a）控制，花色由位于常染色体上的一对等位基因（B、b）控制，均为完全显性。某研究小组选用一宽叶白花雌株与另一宽叶白花雄株杂交，子代表现型及数量分别

某二倍体植物的叶形由位于X染色体上的一对等位基因（A、a）控制，花色由位于常染色体上的一对等位基因（B、b）控制，均为完全显性。某研究小组选用一宽叶白花雌株与另一宽叶白花雄株杂交，子代表现型及数量分别为：宽叶白花243株、宽叶蓝花82株、窄叶白花120株、窄叶蓝花39株。回答下列问题：

（1）该植物种群中相关的基因型共有_________种。

（2）假设宽叶白花雄株（BbXAY）植株产生了一个基因型为BbbXA的花粉，则同时产生的另外三个花粉的基因型分别为_________、_________、_________。

（3）该植物的茎有高茎（D）和矮茎（d）。科研人员欲探究D、d与B、b基因是否位于同一对同源染色体上，利用某高茎白花植株M进行单倍体育种，经过_________和_________两个阶段可获得4种表现型的二倍体植株，其比例约为：高茎蓝花：高茎白花：矮茎蓝花：矮茎白花=3：7：7：3，说明两对基因_________（填“位于”或“不位于”）一对同源染色体上。如让M自交，理论上，后代矮茎蓝花植株的比例为_______。

【答案】

12BXAYY花药离体培养人工诱导（秋水仙素处理）位于49/400

【解析】

根据题意，宽叶白花雌株与宽叶白花雄株杂交，子代为：宽叶白花243株、宽叶蓝花82株、窄叶白花120株、窄叶蓝花39株，可知花色中白花对蓝花为显性，宽叶对窄叶为显性，据此推测亲本基因型宽叶白花雌株为BbXAXa，宽叶白花雄株为BbXAY；根据子代表现型及数量比推测，子代中BBXAXA、BbXAXA、bbXAXA个体无法存活，单独考虑花色一对等位基因，群体中有BB、Bb、bb三种基因型，考虑叶形一对等位基因，群体中有XAY、XaY、XAXA、XAXa、XaXa五种基因型，故种群中能够存在的基因型共有3×5－3=12种；基因型为BbXAY的个体，产生了一个BbbXA的花粉，说明减Ⅰ分裂时等位基因B、b没分开，在减Ⅱ分裂时b与b没分开；减Ⅰ分裂后期，含有B基因和b基因的同源染色体未分离，移向同一极，因此形成的两个次级精母细胞的基因型为BbXA、Y；减Ⅱ分裂后期，含有b基因的两条姐妹染色体单体分开后移向同一极，因此基因型为BbXA的次级精母细胞形成的两个精细胞的基因型为BbbXA、BXA，另一个次级精母细胞产生的两个精细胞的基因型为Y、Y；利用某高茎正常叶植株M进行单倍体育种，需要经过花药离体培养的形成单倍体幼苗，再经秋水仙素或低温处理后形成正常的二倍体植株。

（1）由于基因型为BBXAXA、BbXAXA、bbXAXA的个体不能存在，因此该植物种群中的基因型共有12种。

（2）BbXAY产生了一个BbbXA的花粉，则说明减Ⅰ分裂时等位基因B、b没分开，在减Ⅱ分裂时b与b没分开，则同时产生的另外三个花粉的基因型分别为BXA、Y、Y。

（3）若利用某高茎白花植株M进行单倍体育种，需经过花药离体培养和一定浓度秋水仙素处理两个阶段；根据子代有4种表现型，高茎蓝花：高茎白花：矮茎蓝花：矮茎白花=3：7：7：3=DDbb：DDBB：ddbb：ddBB，则亲本产生的配子种类和比例为Db：DB：db：dB=3：7：7：3，可知有四种配子类型，且DB与db最多，则说明其遗传不符合基因的自由组合定律，由于M产生配子db的概率为7/20，如让M自交，理论上，后代矮茎蓝花ddbb的比例为7/20×7/20=49/400。