某药用植物是雌雄异株的二倍体植物，其性别决定方式为XY型。请回答下列问题。

某药用植物是雌雄异株的二倍体植物，其性别决定方式为XY型。请回答下列问题。

（1）某海岛上一大型该药用植物的窄叶（纯合子）种群中，偶尔发现一株雌性宽叶植株，若已知该变异由一个基因突变引起，则该宽叶性状为________________（填“显性性状”或“隐性性状”），请设计实验探究该变异基因是位于常染色体上还是位于X染色体上（请写出实验思路、预期结果与结论）。

实验思路：让该宽叶雌株与窄叶雄株杂交，得到F1，选F1中________作母本， _________作父本杂交得F2，统计F2的叶型。

结果及结论：

若______________________________________________________，则该突变基因位于常染色体上。

若______________________________________________________，则该突变基因位于X染色体上。

（2）若控制其宽叶和窄叶的基因（用A、a表示）位于X和Y染色体同源区段，现利用人工诱变的方法使其窄叶雄株的一个基因发生突变获得一株宽叶雄株，现利用该种群中宽叶或窄叶雌株与上述雄株进行杂交，若杂交的基因型组合为_________________________，可根据其子代幼苗叶的宽窄区分雌雄。

【答案】

显性性状 窄叶雌性植株 宽叶雄性植株 后代雌雄株既有宽叶又有窄叶 后代雌株全为宽叶，雄株全为窄叶 XaXa与XAYa或XaXa与XaYA

【解析】

在已知显隐性的前提下，判断基因是在常染色体上还是X染色体上，可选用隐雌和显雄的亲本杂交，若后代雌性均为显性性状，雄性均为隐性性状，说明基因位于X染色体上。若后代的性状与性别无关，则基因位于常染色体上。

（1）由于种群中原有个体均为窄叶纯合子，而由一个基因突变即导致了一株雌性表现为宽叶植株，可知发生的是显性突变，即宽叶为显性性状。判断基因位于常染色体还是X染色体的常用杂交组合为隐雌×显雄。所以可用该宽叶雌株与窄叶雄株杂交，得到F1，选F1中窄叶雌株作母本，宽叶雄株作父本杂交得F2，统计F2的叶型。若基因位于常染色体上，则突变的宽叶雌株基因型为Aa，窄叶雄株基因型为aa，子一代的窄叶雌株基因型为aa，宽叶雄株基因型为Aa，所以子一代的窄叶雌株和宽叶雄株杂交，子二代的雌雄株均既有窄叶又有宽叶。若基因位于X染色体上，则突变的宽叶雌株基因型为XAXa，窄叶雄株基因型为XaY，二者杂交的子一代中窄叶的雌株基因型为XaXa，宽叶雄株的基因型为XAY，子一代的窄叶雌株和宽叶雄株杂交，子二代的雌株均为宽叶，雄株均为窄叶。所以若后代雌雄株既有宽叶又有窄叶，则该突变基因位于常染色体上。若后代雌株全为宽叶，雄株全为窄叶，则该突变基因位于X染色体上。

（2）若利用人工诱变的方法使其窄叶雄株的一个基因发生突变获得一株宽叶雄株，说明发生的是显性突变。若控制其宽叶和窄叶的基因（用A、a表示）位于X和Y染色体同源区段。则突变的宽叶雄株的基因型为XAYa或XaYA。若要根据其子代幼苗叶的宽窄区分雌雄，可让基因型组合为XaXa与XAYa或XaXa与XaYA杂交。XaXa与XAYa杂交的后代雌株均为宽叶，雄株均为窄叶。而XaXa与XaYA杂交的后代雄株均为宽叶，雌株均为窄叶。