Question

小麥細(xì)胞中有42條染色體．圖中甲、乙、丙表示小麥的三個純種品系的部分染色體及基因組成：I、II表示染色體，基因A、a和B、b共同控制小麥穎果的紅皮和白皮，E為抗條斑病基因．丙品系由普通小麥與近緣種偃麥草雜交后，經(jīng)多代選育而來（圖中黑色部分是來自偃麥草的染色體片段）．

（1）丙品系在培育過程中發(fā)生了染色體的

 

變異．該現(xiàn)象如在自然條件下發(fā)生，可為

 

提供原材料．
（2）甲和丙雜交所得到的F₁自交，F(xiàn)₁減數(shù)分裂時，甲中的I與丙中的I因差異較大不能正常配對，而其它染色體正常配對，可觀察到

 

個四分體；若該減數(shù)分裂正常完成，產(chǎn)生的配子中可能含有

 

條染色體．
（3）甲和乙雜交得到F₁，F(xiàn)₂自交所得F：的表現(xiàn)型及數(shù)量比為紅皮：白皮=15：1，則F₂中自皮小麥的基因型是

 

；紅皮小麥的基因型有

 

種，其中純合子所占的比例為

 

．
（4）現(xiàn)有2包基因型分別為aaBb和aaBB的小麥種子，由于標(biāo)簽丟失而無法區(qū)分．請利用白皮小麥種子設(shè)計實驗方案確定每包種子的基因型．
實驗步驟：①分別將這2包無標(biāo)簽的種子和已知的白皮小麥種子種下，在開花期分別將待測種子發(fā)育成的植株和白皮種子發(fā)育成的植株進(jìn)行雜交，得到F₁種子；②將F₁種子分別種下，待植株成熟后分別觀察統(tǒng)計

 

．結(jié)果預(yù)測：
如果

 

，則包內(nèi)種子的基因型為aaBb；
如果

 

，則包內(nèi)種子的基因型為aaBB．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應(yīng)用,染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型

專題：

分析：由甲乙兩圖可以判斷控制小麥穎果的紅皮和白皮的兩對基因遵循基因的自由組合定律；圖丙顯示為染色體結(jié)構(gòu)的變異，可以為生物進(jìn)化提供原材料．根據(jù)F₁自交所得F₂的表現(xiàn)型及數(shù)量比為紅皮：白皮=15：1，可知控制白皮的基因型為aabb．判斷雜種的基因型一般采用測交的方法．

解答： 解：（1）觀察乙、丙品系發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)的變異，基因突變、基因重組和染色體變異都可以為生物進(jìn)化提供原材料．
（2）小麥細(xì)胞中有42條染色體，除去不能配對的2條，還有40條能2兩兩配對，因此可以觀察到20個四分體；若該減數(shù)分裂正常完成，由于甲中的I與丙中的I因差異較大不能正常配對，因此在減數(shù)第一次分裂時，甲中的I與丙中的I可能分開，也可能不分開，最后產(chǎn)生的配子中可能兩者都有、兩者都沒有后有其一，所以產(chǎn)生的配子中可能含有 20、21、22條染色體．
（3）根據(jù)題意已知圖中的甲和乙雜交得到的F₁基因型AaBb，F(xiàn)₁自交所得F₂的表現(xiàn)型及數(shù)量比為紅皮：白皮=15：1，則F₂中白皮小麥的基因型是aabb；由于F1的基因型是AaBb，所以其自交后代有3×3=9種基因型，而只有aabb一種是白皮，所以紅皮小麥的基因型有8種，其中純合子所占的比例為3÷15=

1

5

．
（4）現(xiàn)有2包基因型分別為aaBb和aaBB的小麥種子，由于標(biāo)簽丟失而無法區(qū)分，可以用測交的方法利用白皮（aabb）小麥種子來檢驗其基因型，實驗步驟如下：
①分別將這2包無標(biāo)簽的種子和已知的白皮小麥種子種下，在開花期分別將待測種子發(fā)育成的植株和白皮種子發(fā)育成的植株進(jìn)行雜交，得到F₁種子；
②將F₁種子分別種下，待植株成熟后分別觀察統(tǒng)計 F₁的小麥穎果的皮色．
結(jié)果預(yù)測：
如果 F₁小麥穎果既有紅皮又有白皮（紅皮：白皮=1：1），則包內(nèi)種子的基因型為aaBb；如果 F₁小麥穎果只有紅皮，則包內(nèi)種子的基因型為aaBB．
故答案是：
（1）結(jié)構(gòu)     生物進(jìn)化
（2）20     20、21、22
（3）aabb     8  

1

5

 
（4）F₁的小麥穎果的皮色    F₁小麥穎果既有紅皮又有白皮（紅皮：白皮=1：1）F₁小麥穎果只有紅皮

點評：本題考查自由組合定律的實質(zhì)及應(yīng)用、染色體結(jié)構(gòu)的變異的相關(guān)知識點，意在考查學(xué)生對所學(xué)知識的理解與掌握程度，培養(yǎng)了學(xué)生分析圖形、獲取信息、解決問題的能力．