Question

14．在減數(shù)分裂中每對同源染色體配對形成四分體，四分體中的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生交換．實驗表明，交換也可以發(fā)生在某些生物體的有絲分裂中，這種現(xiàn)象稱為有絲分裂交換．圖1是某基因型菊花細(xì)胞發(fā)生交換的示意圖，其中D和d、E和e、F和f表示某對同源染色體上的三對等位基因．

（1）若該細(xì)胞發(fā)生有絲分裂交換，產(chǎn)生的子代細(xì)胞基因型為DdEeFF、DdEeff或DdEeFf．
（2）若讓該體細(xì)胞有絲分裂產(chǎn)生的變異傳給后代，常使用植物組織培養(yǎng)（填生物技術(shù)）．該技術(shù)的操作順序是：①制備MS同體培養(yǎng)基；②外植體消毒；③接種；④培養(yǎng)；⑤移栽；⑥栽培．若進行動物細(xì)胞體外培養(yǎng)，需要在無菌無毒、適宜的溫度和pH、營養(yǎng)充足、氣體環(huán)境等條件下進行．（至少寫出2點）
（3）如果網(wǎng)l是某卵原細(xì)胞發(fā)生減數(shù)分裂交換后的結(jié)果，產(chǎn)生的卵細(xì)胞基因型為DEF或DEf或deF或def．
（4）如果細(xì)胞在減數(shù)分裂和有絲分裂中都發(fā)生交換，你認(rèn)為哪一種分裂方式對遺傳多樣性的貢獻更大？為什么？減數(shù)分裂對遺傳多樣性的貢獻更大．因為減數(shù)分裂所產(chǎn)生的重組配子能遺傳給下一代，有絲分裂產(chǎn)生的細(xì)胞只是對個體的局部有影響
（5）若該菊花的花色由圖中的基因D（d）、E（e）及另外一對等位基因B（b）控制，為了進一步探究這對基因（B和b）是否與基因D（d）、E（e）在同一對同源染色體上，某課題小組利用基因型為DdEeBb的植株進行實驗驗證．請依據(jù)要求完成下列步驟．

實驗步驟：讓該植株自交，觀察后代花色并統(tǒng)計分離比．
請寫出預(yù)期的實驗結(jié)果（不考慮基因突變、交叉互換），并以圖示的形式表示相應(yīng)的結(jié)論．結(jié)果l：紅：紫：白=9：3：4；結(jié)果2：紅：白=3：1；結(jié)果3：紫：紅：白=1：2：l．
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Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：設(shè)DEF的染色單體為①，DFf的染色單體為②，deF的染色單體為③，def的染色單體為④，著絲點分裂后，①與②分離，③與④分裂，結(jié)果出現(xiàn)①③，②④組合或①④，②③組合，所以產(chǎn)生兩種情況的子代細(xì)胞或一種情況的基因型細(xì)胞．如果正常分裂，一對同源染色體分開，形成的配子種類為2¹=2，基因型為DEF和def．在減數(shù)分裂過程，首先發(fā)生同源染色體分離，隨后發(fā)生著絲點分裂，形成四個子細(xì)胞，基因組成為DEF、DEf、deF、def．

解答 解：（1）有絲分裂后期，著絲點分裂，姐妹染色單體分離，并在紡錘絲的牽引下，隨機移向兩極．若DEF基因所在的子染色體和def基因所在的子染色體移向一極，則DEf基因所在的子染色體和deF基因所在的子染色體移向另一極，這樣就會形成基因型為DdEeFf的子細(xì)胞；若DEF基因所在的子染色體和deF基因所在的子染色體移向一極，則DEf基因所在的子染色體和def基因所在的子染色體移向另一極，這樣就會形成基因型為DdEeFF、DdEeff的子細(xì)胞．
（2）若讓該體細(xì)胞有絲分裂產(chǎn)生的變異傳給后代，常使用 植物組織培養(yǎng)技術(shù)．該技術(shù)的操作順序是：①制備MS同體培養(yǎng)基；②外植體消毒；③接種；④培養(yǎng)；⑤移栽；⑥栽培．若進行動物細(xì)胞體外培養(yǎng)，需要在 無菌無毒、適宜的溫度和pH、營養(yǎng)充足、氣體環(huán)境等條件下進行．
（3）由分析可知，產(chǎn)生的卵細(xì)胞基因型為DEF或DEf或deF或def．
（4）減數(shù)分裂對遺傳多樣性的貢獻更大．因為減數(shù)分裂所產(chǎn)生的重組配子能遺傳給下一代，有絲分裂產(chǎn)生的細(xì)胞只是對個體的局部有影響
（5）B（b）基因存在情況有下列三種：如圖所示

根據(jù)題意，D_E_bb為紫色，D_E_B_為紅色，D_ee__為粉色，dd____為白色．
若為圖1，則遵循自由組合規(guī)律，子代紅：紫：白=9：3：4．
若為圖2，則子代紅：白=3：1．
若為圖3，則子代紫：紅：白=1：2：l
故答案為：
（1）DdEeFF、DdEeff或DdEeFf
（2）植物組織培養(yǎng)（1分）外植體消毒（1分）無菌無毒、適宜的溫度和pH、營養(yǎng)充足、氣體環(huán)境（1分）（答出2點即可）
（3）DEF或DEf或deF或def（不考慮字母順序）
（4）減數(shù)分裂對遺傳多樣性的貢獻更大．因為減數(shù)分裂所產(chǎn)生的重組配子能遺傳給下一代，有絲分裂產(chǎn)生的細(xì)胞只是對個體的局部有影響
（5）結(jié)果l：紅：紫：白=9：3：4；結(jié)果2：紅：白=3：1；結(jié)果3：紫：紅：白=1：2：l．

點評 本題綜合考查對細(xì)胞學(xué)和遺傳學(xué)核心知識的理解和掌握，考查構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)和讀圖獲取信息的能力，進行推理、作出正確判斷的能力．