Question

【題目】正常的水稻體細(xì)胞染色體數(shù)為2n=24。現(xiàn)有一種三體水稻，細(xì)胞中7號(hào)染色體的同源染色體有三條，即染色體數(shù)為2n+ 1=25。下圖為該三體水稻細(xì)胞及其產(chǎn)生的配子類型和比例示意圖（6、7為染色體標(biāo)號(hào)；A為抗病基因，a為非抗病基因；①～④為四種類型配子）。已知染色體數(shù)異常的配子（如①、③）中雄配子不能參與受精作用，其他配子均能參與受精作用。請(qǐng)問(wèn)答：

（1）圖中“?”處的基因是________，若減數(shù)分裂過(guò)程沒(méi)有發(fā)生基因突變和染色體交叉互換，則配子②和③________（填“可能”或“不可能”）來(lái)自一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞。

（2）有一些抗病水稻，其中有部分雜合子，現(xiàn)通過(guò)連續(xù)自交并每代拔除感病植株來(lái)提高純合抗病植株的比例。若該過(guò)程中，產(chǎn)生了一些7號(hào)染色體的三體植株，這些三體植株的存在不會(huì)影響育種目的，因?yàn)樵撨^(guò)程中隨著感病植株被拔除，________不斷降低；為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化操作，擬除去套袋環(huán)節(jié)，改為每代自然傳粉并拔除感病植株，也可以達(dá)到提高純合抗病植株比例的目的，但這種方法相對(duì)于連續(xù)自交來(lái)說(shuō)，育種進(jìn)程較________。（填“快”或“慢”）。

（3）現(xiàn)有一株基因型為Aaa的抗病植株，可能是三體植株，也可能是如⑤所示由于________導(dǎo)致的。令作________。（填“父”或“母”）本測(cè)交，若：

Ⅰ．子代中抗病植株：感病植株＝________，則該植株為三體植株；

Ⅱ．子代中抗病植株：感病植株＝________，則該植株發(fā)生了如⑤所示的變異。

Answer 1

【答案】（1）A 不可能 （2）a基因的基因頻率 慢

（3）染色體（片段）重復(fù) 父 1∶2 1∶1

【解析】（1）分析題圖可知，題中三體細(xì)胞的基因型為AAa，形成的配子的基因型為A與Aa或AA與a，圖中配子②和③的基因型分別為a與Aa，因此不可能來(lái)自同一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞，并且配子④的7號(hào)染色體上的基因一定是A。

（2）由于減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生同源染色體聯(lián)會(huì)的現(xiàn)象，此時(shí)同源染色體兩兩配對(duì)；由于該三體生物的體細(xì)胞中含有染色體數(shù)目為2n+1=25，配子①中多一條7號(hào)染色體，因此形成配子①的次級(jí)精母細(xì)胞在前期和中期時(shí)染色體數(shù)目為12+1=13條，后期由于著絲點(diǎn)分裂，染色體數(shù)目加倍，變?yōu)?6條。

（3）由于該三體水稻產(chǎn)生的配子基因型及其比例為AA：a：Aa：A=1：1：2：2，當(dāng)三體水稻做父本時(shí)，由于AA和Aa的花粉不能受精，因此測(cè)交后代表現(xiàn)型為抗病：不抗病=2：1，當(dāng)三體水稻做母本時(shí)，產(chǎn)生的配子都可以受精，故非抗病水稻所占比例為1/6，抗病水稻占5/6，抗病水稻中三體所占比例為3/5。

（4）要確定B、b在染色體上的位置，可以先制備BBb，根據(jù)其產(chǎn)生配子的特點(diǎn)確認(rèn)B、b在染色體上的位置，因此可以選擇正常的香稻為父本和三體的普通稻為母本雜交得F1，然后用正常的香味稻為母本與F1中三體的普通稻為父本雜交， 最后統(tǒng)計(jì)子代中的香稻和普通稻的性狀分離比。若等位基因（B、b）不位于7號(hào)三體染色體上，則香稻的基因型為bb，F(xiàn)1代中三體的基因型為Bb，其與基因型為bb的水稻雜交，后代中表現(xiàn)型及比例為香稻：感病=1：1；若等位基因（B、b）位于7號(hào)三體染色體上，則母本香稻的基因型為bb，F(xiàn)1代中三體的基因型為BBb，產(chǎn)生的花粉有B：b=2：1，其為父本與基因型為bb的水稻雜交，后代中表現(xiàn)型及比例為香稻：普通稻=1：1