Question

【題目】在栽培某種農(nóng)作物（2n=42）的過程中，有時會發(fā)現(xiàn)單體植株（2n-1），例如有一種單體植株就比正常植株缺少一條6號染色體，稱為6號單體植株。

（1）6號單體植株的變異類型為____，該植株的形成是因為親代中的一方在減數(shù)分裂過程中_____出現(xiàn)不正常分離而形成異常配子所致。

（2）6號單體植株在減數(shù)第一次分裂時能形成_______個四分體。如果該植株能夠產(chǎn)生數(shù)目相等的n型和n-1型配子，則自交后代（受精卵）的染色體組成類型及比例為_____。

（3）科研人員利用6號單體植株進行雜交實驗，結(jié)果如下表所示。

雜交親本	實驗結(jié)果
6號單體（♀）x正常二倍體（♂）	子代中單體占75%，正常二倍體占25%
6號單體（♂）x正常二倍體（♀）	子代中單體占4%，正常二倍體占96%

①單體♀在減數(shù)分裂時，形成的n-1型配子____（填多于、等于或少于）n型配子，這是因為6號染色體往往在減數(shù)第一次分裂過程中因無法____而丟失。

②n-1型配子對外界環(huán)境敏感，尤其是其中的______（雌或雄）配子育性很低。

（4）現(xiàn)有該作物的兩個品種，甲品種抗病但其他性狀較差（抗病基因R位于6號染色體上），乙品種不抗病但其他性狀優(yōu)良，為獲得抗病且其他性狀優(yōu)良的品種，理想的育種方案是：以乙品種6號單體植株為_____（填“父本”或“母本”）與甲品種雜交，在其后代中選出單體，再連續(xù)多代與_____雜交，每次均選擇抗病且其他性狀優(yōu)良的單體植株，最后使該單體_____，在后代中即可挑選出RR型且其他性狀優(yōu)良的新品種。

Answer 1

【答案】染色體變異（染色體數(shù)目變異） 6號染色體的同源染色體或姐妹染色單體 20 正常二倍體（2n）∶單體（2n－1）∶缺體（2n－2）＝1∶2∶1 多于 聯(lián)會（無法形成四分體） 雄 母本 乙品種6號單體 自交

【解析】

本題主要考查染色體數(shù)目變異，染色體數(shù)目變異包括個別染色體的增加或減少、以染色體組的形式成倍的增加或減少，本題中單體屬于個別染色體的增加或減少；而單體形成的原因親代中的一方在減數(shù)第一次分裂時同源染色體未分離或減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體未分離而形成異常配子所致。根據(jù)表格信息分析，單體做母本時子代單體占75%，單體做父本時子代單體占4%，說明n-1型雄配子育性很低，所以在實驗時最好讓單體做母本。單看6號染色體，甲品種基因型為RR，乙品種6號單體基因型為r，則雜交后代基因型為Rr和R，然后讓R自交就可以得到RR型的植株。

（1）6號單體植株比正常植株少一條6號染色體，說明是染色體數(shù)目變異，該植株的形成是因為親代中的一方在減數(shù)第一次分裂時同源染色體未分離或減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體未分離而形成異常配子所致。

（2）正常植株染色體數(shù)為42條，則該單體植株為41條，一個四分體等于兩條染色體，所以該6號單體植株在減數(shù)第一次分裂時能形成20個四分體，剩下一條染色體無法聯(lián)會形成四分體，該植株產(chǎn)生的配子n型：n-1型=1∶1，則雌雄配子結(jié)合產(chǎn)生的受精卵的染色體組成類型及比例為正常二倍體（2n）∶單體（2n－1）∶缺體（2n－2）＝1∶2∶1。

（3）①據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，6號單體（♀）和正常二倍體（♂）雜交的后代中單體占75%，正常二倍體占25%，這是因為單體♀在減數(shù)分裂時，形成的n-1型配子多于n型配子，使后代單體占大多數(shù)。6號染色體往往在減數(shù)第一次分裂過程中因無法聯(lián)會而丟失。

②據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，6號單體（♂）和正常二倍體（♀）的后代中單體占4%，正常二倍體占96%，這說明n-1型雄配子育性很低。

（4）根據(jù)上述分析，6號單體為父本時產(chǎn)生的n-1型雄配子育性很低，所以乙品種6號單體植株為母本與甲品種雜交，在其后代中選出單體，再連續(xù)多代與乙品種6號單體進行雜交，每次均選擇抗病且其他性狀優(yōu)良的單體植株，最后使該單體自交，在后代中即可挑選出RR型且其他性狀優(yōu)良的新品種。