Question

【題目】在栽培某種農(nóng)作物（2n=42）的過(guò)程中，有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)單體植株（2n－1），例如有一種單體植株比正常植株缺少一條6號(hào)染色體，稱(chēng)為6號(hào)單體植株。

（1）6號(hào)單體植株的變異類(lèi)型為____________________，該植株的形成是因?yàn)橛H代中的一方在減數(shù)分裂過(guò)程中________________________未分離。

（2）6號(hào)單體植株在減數(shù)第一次分裂時(shí)能形成_________個(gè)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，則其自交后代（受精卵）的染色體組成類(lèi)型及比例為_________________。

（3）科研人員利用6號(hào)單體植株進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表所示。

雜交親本	實(shí)驗(yàn)結(jié)果
6號(hào)單體（♀）×正常二倍體（♂）	子代中單體占75%，正常二倍體占25%
6號(hào)單體（♂）×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(shí)，形成的n－1型配子__________（多于、等于、少于）n型配子，這是因?yàn)?/span>6號(hào)染色體往往在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中因無(wú)法__________而丟失。

②但因n－1型配子對(duì)外界環(huán)境敏感，尤其是其中的____________（雌、雄）配子育性很低，所以雜交一與雜交二的結(jié)果不一致。

（4）現(xiàn)有該作物的兩個(gè)品種，甲品種抗病但其他性狀較差（抗病基因R位于6號(hào)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：以乙品種的6號(hào)單體植株為______________（父本、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】染色體數(shù)目變異 6號(hào)染色體的同源染色體或姐妹染色單體 20 2n∶2n-1∶2n-2=1∶2∶1或42條∶41條∶40條=1∶2∶1 多于 聯(lián)會(huì)（形成四分體） 雄 母本 乙品種6號(hào)單體 自交

【解析】

1、染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)、數(shù)目的改變。染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類(lèi)型。染色體數(shù)目變異可以分為兩類(lèi)：一類(lèi)是細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少，另一類(lèi)是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少。

2、分析表格中的數(shù)據(jù)可知，單體♀在減數(shù)分裂時(shí)，形成的n-1型配子多于n型配子；n-1型配子對(duì)外界環(huán)境敏感，尤其是其中的雄配子育性很低。

（1）6號(hào)單體植株比正常植株缺少一條6號(hào)染色體，故6號(hào)單體植株的變異類(lèi)型為染色體數(shù)目變異；該植株的形成是因?yàn)橛H代中的一方在減數(shù)分裂過(guò)程中6號(hào)染色體的同源染色體或姐妹染色單體未分離。

（2）該植株2n=42，在減數(shù)分裂時(shí)可以產(chǎn)生21個(gè)四分體，但6號(hào)單體染色體數(shù)目少一條，所以只能形成20個(gè)四分體；6號(hào)單體植株產(chǎn)生數(shù)目相等的n型和n－1型配子，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，子代2n∶2n-1∶2n-2=1∶2∶1，或42條∶41條∶40條=1∶2∶1

（3）①據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，6號(hào)單體可以產(chǎn)生正常的配子和n-1型配子，正常二倍體只能產(chǎn)生正常配子，但子代單體比例為75%，所以單體♀在減數(shù)分裂時(shí)，形成的n-1型配子多于n型配子；這是因?yàn)?/span>6號(hào)染色體往往在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中因無(wú)法聯(lián)會(huì)（無(wú)法形成四分體）而丟失。

②據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，6號(hào)單體（♂）×正常二倍體（♀）后代中單體較少，是由于n-1型配子對(duì)外界環(huán)境敏感，尤其是其中的雄配子育性很低導(dǎo)致后代中單體較少。

（4）由于甲品種抗病，且抗病基因R位于6 號(hào)染色體上，乙品種不抗病但其他性狀優(yōu)良，故理想的育種方案是：以乙品種6號(hào)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(hào)單體雜交，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。