Question

【題目】菠菜是一種營養(yǎng)豐富而又常見的蔬菜，性別決定方式為XY型。在某野生型窄葉種群中偶見幾株闊葉菠菜幼苗。雌雄株都有。請回答下列問題：

（1）野生型窄葉雌菠菜在有性生殖過程中，細胞中一定發(fā)生基因重組的時期是__________，該時期細胞分裂結束后，細胞最明顯的變化有___________、_____________。

（2）有人對闊葉菠菜幼苗的出現進行分析，認為可能有兩種原因：一是基因突變，二可能是染色體數目加倍成為多倍體。請利用顯微鏡設計一個簡單的實驗鑒定闊葉菠菜出現的原因。

______________。

（3）已經證實闊葉是顯性突變所致，由于雄株菠菜幼苗產量高于雌株，為了區(qū)分雌雄植株。需要先通過雜交實驗判斷控制闊葉的基因是否位于X染色體上，可選表現型為______的菠菜進行雜交。

Answer 1

【答案】減數第一次分裂后期 產生一大一小兩個細胞 細胞中染色體數目減半 取野生型植株和闊葉植株的根尖分生區(qū)制成裝片。用顯微鏡觀察有絲分裂中期細胞內的染色體數目，若觀察到闊葉植株的染色體數目加倍。則說明是染色體數目加倍的結果，否則為基因突變的結果 野生型窄葉雌株與闊葉雄株

【解析】

分析題文：菠菜為XY型性別決定，雌性為XX，雄性為XY；在某野生型窄葉種群中偶見幾株闊葉菠菜幼苗，雌雄株都有，可能是基因突變，有可能不是，根據題目逐項分析。

（1）在有性生殖過程中，減數第一次分裂后期同源染色體一定分離，非同源染色體自由組合，實現基因重組，減數第一次分裂前期可能發(fā)生同源染色體中非姐妹染色體單體交叉互換實現基因重組。初級卵母細胞MI結束產生一大一小兩個細胞、細胞中染色體數目減半。

（2）由于染色體變異可在顯微鏡下觀察到，而基因突變在顯微鏡下觀察不到，故最簡單的實驗設計是取野生型窄葉植株和闊葉植株的根尖分生區(qū)制成裝片，顯微觀察有絲分裂中期細胞內染色體數目。若觀察到闊葉植株的染色體加倍，則說明是染色體組加倍的結果，否則為基因突變。

（3）選用多對野生型窄葉雌性植株與突變型闊葉雄性植株作為親本雜交。若雜交后代野生型窄葉全為雄株，突變型闊葉全為雌株，則這對基因位于X染色體上；若雜交后代，野生型窄葉和突變型闊葉雌、雄均有，則這對基因位于常染色體。