Question

【題目】某科研小組利用基因型為Aa的普通二倍體玉米（2N=20），人工誘導(dǎo)得到了同源四倍體玉（植株A），從收獲的同源四倍體玉米穗中隨機(jī)抽取10個(gè)穗子，統(tǒng)計(jì)完全成熟的粒數(shù)并求其結(jié)實(shí)率如下表所示，為進(jìn)一步研究同源四倍體玉米的遺傳特性，該小對(duì)植株A進(jìn)行了如圖甲所示的系列實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問題：

同源四倍體玉米結(jié)實(shí)率統(tǒng)計(jì)表

序號(hào) 項(xiàng)目	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	平均
應(yīng)結(jié)實(shí)數(shù)	567	658	514	350	400	384	322	240	480	320	423.3
實(shí)際結(jié)實(shí)數(shù)	64	28	85	20	6	45	34	32	15	14	34.3
結(jié)實(shí)率%	11.3	4.3	16.5	5.7	1.5	11.7	10.6	13.3	3.1	4.4	8.24

（1）獲得同源四倍體玉米的育種方式為____________，據(jù)上表數(shù)據(jù)分析可知該育種方式的局限性為__________________。

（2）基因重組能夠發(fā)生在圖甲所示過程______（填標(biāo)號(hào)）中。

（3）為觀察同源四倍體玉米細(xì)胞中染色體的情況，可取植株A中部分組織，進(jìn)行______，制片后進(jìn)行鏡檢。若發(fā)現(xiàn)染色體出現(xiàn)如圖乙所示的異常情況，推測(cè)該過程發(fā)生在______時(shí)期。在過程③中，最多能觀察到染色體數(shù)目為______，可觀察到四分體______個(gè)。

（4）假設(shè)四倍體玉米所有花粉母細(xì)胞的染色體都能兩兩配對(duì)成功并平均分配，則植株B中雜合子所占比例為______。

Answer 1

【答案】多倍體育種 結(jié)實(shí)率低 ② 解離、漂洗、染色 減數(shù)第一次分裂前期 80 0 2/3

【解析】

圖甲中：①植物組織培養(yǎng)、②減數(shù)分裂、③細(xì)胞分裂。

圖乙中：聯(lián)會(huì)時(shí)期，為減數(shù)第一次分裂的前期。

（1）可以用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗獲得同源四倍體玉米，該育種方式為多倍體育種，據(jù)上表數(shù)據(jù)分析可知多倍體的結(jié)實(shí)率較低。

（2）基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂第一次分裂前期或者減數(shù)第一次分裂后期，即過程②。

（3）為觀察同源四倍體玉米細(xì)胞中染色體的情況，可取植株A中部分組織，進(jìn)行解離、漂洗、染色、制片后進(jìn)行鏡檢。若發(fā)現(xiàn)染色體出現(xiàn)如圖乙所示的異常情況（聯(lián)會(huì)異常），該過程發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期。二倍體植株經(jīng)過低溫誘導(dǎo)后，部分細(xì)胞會(huì)發(fā)生染色體數(shù)目加倍，出現(xiàn)40條染色體，在有絲分裂的后期染色體數(shù)目最多為80條染色體，有絲分裂的過程中無四分體，故四分體的數(shù)目為0。

（4）植株A的基因型為AAaa，產(chǎn)生的花粉為AA:aa:Aa=1:1:4，經(jīng)過秋水仙素加倍后，獲得的植株B的基因型及比例為：AAAA:aaaa:AAaa=1:1:4，故雜合子占4/6=2/3。