Question

4．某植物種子的子葉有黃 色和綠色兩種，由兩對同源染色體上的兩對基因控制（用B、b和E、e表示），現(xiàn)有兩個綠色子葉的種子X、Y，種植后分別與純合的黃色子葉植株進行雜交獲得大量F1，子葉全部為黃色，然后再進行如下實驗：
I、X的F₁．全部與基因型為bbee的個體測交，后代性狀及比例為黃色：綠色=3：5．
Ⅱ、Y的F1．全部自花傳粉，所得后代性狀及比例為黃色：綠色=9：7．
請回答下列問題：
（1）實驗I中，花粉成熟前需對母本做的人工操作有去雄、套袋．
（2）X的基因型為Bbee或bbEe，Y的基因型為bbee．
（3）純合的綠色子葉個體的基因型有3種．
（4）遺傳學家在研究該植物減數(shù)分裂時，發(fā)現(xiàn)植株甲的細胞（僅研究兩對染色體）如圖l所示，植株乙的細胞如圖2所示的“十字形”圖象．
①圖1所示細胞處于減數(shù)分裂第一次分裂前期，圖2中發(fā)生的變異是染色體結構變異．
②研究發(fā)現(xiàn)，該植物配子缺失圖2中任意一種非等位基因時不能存活，若不考慮交叉互換，則植株乙產(chǎn)生成活的配子基因型有2種．若將植株甲和植株乙雜交，綠色子葉子代中含有異常染色體的個體占100%，黃色子葉子代中含有異常染色體的個體占$\frac{1}{5}$．

Answer 1

分析 X、Y均為綠色植株，兩者種植后分別與純合的黃色子葉植株進行雜交，F(xiàn)₁子葉全部為黃色，說明黃色相對于綠色為顯性性狀，則純合黃色子葉植株的基因型為BBEE．
（1）Y的F₁全部自交，子代黃色：綠色=9：7，而9：7是9：3：3：1的變式，由此可推知F₁的基因型為BbEe，且M和N同時存在時表現(xiàn)為黃色，其余均表現(xiàn)為綠色．又已知Y×BBEE→F₁均為黃色，可進一步推知Y的基因型為bbee．
（2）若X的F₁為BbEe，與bbee雜交后代黃：綠=1：3，故X的F₁為BbEe不符合題意，只有F₁為BBEe和BbEe或BbEE和BbEe符合題意，反推可知X的基因型為Bbee或bbEe．

解答 解：（1）雜交前要對母本進行去雄避免自花傳粉和套袋避免接受其他花粉．
（2）純合黃色子葉植株（BBEE）與綠色植株X雜交，所得F₁全部為黃色植株（B_E_），F(xiàn)₁（B_E_）與基因型為bbee的個體相交，所得后代性狀及比例為黃色：綠色=3：5，即其中黃色植株占$\frac{3}{8}$，則X基因型為Bbee或bbEe．由Y的F₁自交子代的比例9：7可推得F₁基因型為BbEe，又Y×BBEE→F₁均為黃色，可推知Y的基因型為bbee．
（3）純合的綠色子葉個體的基因型有BBee、bbEE、bbee3種．
（4）①圖1每對同源染色體兩兩配對，為減數(shù)分裂第一次分裂前期．圖2 發(fā)生非同源染色體片斷的移接，為染色體結構變異．
②對于圖2，不考慮交叉互換，經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的4個配子中基因型兩兩完全相同，即配子的基因型有2種．若將植株甲和植株乙雜交，綠色子葉子代中含有異常染色體的個體占100%，黃色子葉子代中含有異常染色體的個體占$\frac{1}{5}$．
故答案為：
（1）去雄、套袋
（2）Bbee或bbEe  bbee
（3）3
（4）①減數(shù)分裂第一次分裂前  染色體結構變異 
②2    100%    $\frac{1}{5}$

點評 本題結合圖解，考查基因自由組合定律的實質及應用，要求考生掌握基因自由組合定律的實質，能根據(jù)題文信息判斷顯隱性關系，能根據(jù)Y的F₁自交后代的比例“9：7”判斷出Y的基因型，及基因型與表現(xiàn)型之間的對應關系，再根據(jù)X的F₁測交后代的比例推斷X的基因型；同種能根據(jù)圖中信息答題，有一定難度．