Question

請分析下列與遺傳和變異以及育種有關的問題：

（1）已知野生黍類和玉米均為二倍體，體細胞染色體數(shù)目分別為22、20．以野生黍類為母本，玉米為父本，經(jīng)人工授粉后，可得到“野生黍類-玉米”雜種幼苗．為觀察“雜種幼苗”染色體數(shù)目和形態(tài)，通常取幼苗的

 

做臨時裝片，用

 

染色，通過觀察、計數(shù)，該幼苗體細胞染色體數(shù)為

 

．這種植株通常不育，原因是減數(shù)分裂過程中

 

．
（2）某同學設計了培育小麥矮桿抗病新品種的另一種育種方法，過程如圖1所示．其中的③表示

 

技術，④應在甲植株生長發(fā)育的

 

時期進行處理；乙植株中矮桿抗病個體占

 

．
（3）水稻（2N=24）正常植株（E）對矮生植株（e）為顯性，抗�。‵）對不抗�。╢）為顯性．兩對基因獨立遺傳．
①在♀EE×♂ee雜交中，若E基因所在的同源染色體在減數(shù)第一次分裂時不分離，產(chǎn)生的雌配子中染色體數(shù)目為

 

．
②假設兩種純合突變體X和Y都是由控制株高的E基因突變產(chǎn)生的，檢測突變基因轉錄的mRNA，發(fā)現(xiàn)X第二個密碼子中的第二個堿基由U變?yōu)镃，Y在第二個密碼子的第二個堿基前多了一個C．與正常植株相比，

 

突變體的株高變化可能更大．
③現(xiàn)有正常不抗病和矮生抗病兩種純種水稻，希望快速得到正常抗病純種植株，應采取的育種方法是

 

．
（4）狗的皮毛顏色是由位于兩對常染色體上的兩對基因（A，a和B，b）控制的，共有四種表現(xiàn)型：黑色（A_B_）、褐色（aaB_）、紅色（A_bb）和黃色（aabb）
①若圖2為一只紅色狗（Aabb）產(chǎn)生的一個初級精母細胞，1位點為A，2位點為a，造成這一現(xiàn)象的可能原因是

 

、

 

．
②兩只黑色狗交配產(chǎn)下一只黃色雄性小狗，則它們再生下一只純合褐色雌性小狗的概率是

 

．

Answer 1

考點：染色體數(shù)目的變異,基因突變的特征

專題：

分析：分析圖形：
圖1：①表示雜交，②表示減數(shù)分裂，③花藥離體培養(yǎng)，④秋水仙素處理，⑤表示人工選擇．
圖2：含有2對同源染色體，處于減數(shù)第一次分裂前期，1、2表示姐妹染色單體，Aa表示等位基因．

解答： 解：（1）以野生黍類為母本（22），玉米為父本（20），經(jīng)人工授粉后，可得到“野生黍類-玉米”雜種幼苗，染色體數(shù)為11+10=21條．由于玉米與野生黍類的染色體組不相同，所以雜種幼苗為異源二倍體，不能通過減數(shù)分裂形成正常的配子（聯(lián)會紊亂），所以這種植株通常不育．植物細胞有絲分裂中期染色體數(shù)目和形態(tài)最清晰，所以要想觀察雜種幼苗的染色體的形態(tài)和數(shù)目，通常取幼苗的根尖或莖尖做臨時裝片，并用醋酸洋紅或龍膽紫染料染色，然后進行觀察與計數(shù)．
（2）分析圖1：①表示雜交，②表示減數(shù)分裂，③花藥離體培養(yǎng)，④秋水仙素處理，一般處理單倍體的幼苗．根據(jù)圖1整個過程可知雜交以后產(chǎn)生的子一代是雙雜合子AaBb，則乙植株中矮桿抗病個體aaBBB占25%．
（3）①根據(jù)減數(shù)分裂過程分析可知水稻（2N=24）正常形成的配子中染色體數(shù)為12．在♀EE×♂ee雜交中，若E基因所在的同源染色體在減數(shù)第一次分裂時不分離，則產(chǎn)生的次級卵母細胞中染色體數(shù)可能是11或13，所以最終經(jīng)過減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的雌配子中染色體數(shù)目為11或13．
②已知兩種純合突變體X和Y都是由控制株高的E基因突變產(chǎn)生的，檢測突變基因轉錄的mRNA，發(fā)現(xiàn)X第二個密碼子中的第二個堿基由U變?yōu)镃，則X突變體的蛋白質可能只有一個氨基酸發(fā)生改變；而Y在第二個密碼子的第二個堿基前多了一個C，則Y突變體的蛋白質氨基酸序列可能從第一個氨基酸以后都改變了．
③單倍體育種最大的優(yōu)點是明顯縮短育種年限，而且后代肯是純種．
（4）①已知狗的皮毛顏色共有四種表現(xiàn)型：黑色（A_B_）、褐色（aaB_）、紅色（A_bb）和黃色（aabb）．圖2為一只紅色狗（Aabb）產(chǎn)生的一個初級精母細胞，其一條染色體的兩條姐妹染色單體上出現(xiàn)了等位基因Aa，即1位點為A，2位點為a，造成這一現(xiàn)象的可能原因是DNA復制時發(fā)生了基因突變，也可能是減數(shù)第一次分裂前期出現(xiàn)了交叉互換．
②兩只黑色狗（A_B_）交配產(chǎn)下一只黃色雄性小狗（aabb），則這兩只兩只黑色狗的基因型都是AaBb，它們再生下一只純合褐色雌性小狗（aaBB）的概率是

1

4

×

1

4

×

1

2

=

1

32

．
故答案是：
（1）根尖或莖尖  醋酸洋紅（龍膽紫、堿性）   沒有同源染色體配對的現(xiàn)象（或聯(lián)會紊亂）    
（2）花藥離體培養(yǎng)    幼苗  25% 
（3）①13或11  ②Y突變體比X突變體的蛋白質中氨基酸的改變可能更多（或：X突變體的蛋白質可能只有一個氨基酸發(fā)生改變，Y突變體的蛋白質氨基酸序列可能從第一個氨基酸以后都改變）③單倍體育種
（4）①基因突變    交叉互換   ②

1

32

點評：本題考查染色體數(shù)目的變異、基因突變的特征的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．