Question

15．小黑麥由小麥和黑麥雜交育成，其中六倍體小黑麥（AABBRR，6N=42）由硬粒小麥（AABB，4N=28）與二倍體黑麥（RR，2N=14）雜交育成．
（1）由于小麥和黑麥兩種植物之間存在生殖隔離，理論上雜交得到的F₁應高度不孕，其主要原因是F₁減數(shù)分裂過程中無同源染色體、無法聯(lián)會，不能形成正常的配子．
（2）培育小黑麥的過程首先是小麥和黑麥雜交得到F₁，再用秋水仙素處理F₁的萌發(fā)的種子或幼苗，使染色體加倍．此育種過程依據(jù)的遺傳學原理是染色體數(shù)目變異，秋水仙素的作用是抑制紡錘體形成．
（3）在北方某地越冬種植“中飼 232”品系的小黑麥，第二年春天發(fā)現(xiàn)全部凍死，為解決小黑麥的越冬問題，有人用“中飼 232”小黑麥做母本，與能在當?shù)卦蕉�的一種黑麥（RR，2N=14）進行雜交，培育能在本地越冬的新品種．
①取“中飼 232”小黑麥的根尖，經(jīng)解離、漂洗，用龍膽紫染色后，通過觀察細胞中的染色體的形態(tài)和數(shù)目，確定“中飼 232”為六倍體小黑麥．
②取F₁花藥進行染色，觀察花粉母細胞減數(shù)第一次分裂中期細胞，發(fā)現(xiàn)細胞中的染色體狀態(tài)如圖所示．從理論上分析，狀態(tài)Ⅰ和狀態(tài)Ⅱ的染色體數(shù)目應依次為14條、7對．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：普通小黑麥是六倍體，含有6個染色體組，經(jīng)過減數(shù)分裂產生的配子染色體組是3個；黑麥是二倍體，含有兩個染色體組，經(jīng)過減數(shù)分裂產生的配子染色體組是1個，普通小黑麥與黑麥雜交產生的雜交后代是4個染色體組，是四倍體，用秋水仙素處理后，染色體加倍變成8個染色體組，是八倍體；秋水仙素的作用機理是抑制紡錘體形成，從而使染色體數(shù)目加倍．

解答 解：（1）由于小麥和黑麥是不同物種，兩種植物之間存在生殖隔離，理論上雜交得到的F₁應高度不孕，其主要原因是F₁減數(shù)分裂過程中無同源染色體、無法聯(lián)會形成四分體，因而不能形成正常的配子．
（2）培育小黑麥的過程首先是小麥和黑麥雜交得到F₁，再用秋水仙素處理F₁的萌發(fā)的種子或幼苗，使染色體加倍．此育種過程依據(jù)的遺傳學原理是染色體數(shù)目變異，秋水仙素的作用是抑制細胞有絲分裂前期紡錘體的形成．
（3）①取“中飼 232”小黑麥的根尖，經(jīng)解離、漂洗，用龍膽紫或醋酸洋紅液染色后，通過觀察細胞中的染色體的形態(tài)和數(shù)目，確定“中飼 232”為六倍體小黑麥．
②取F₁花藥進行染色，觀察花粉母細胞減數(shù)第一次分裂中期細胞，發(fā)現(xiàn)細胞中的染色體狀態(tài)如圖所示．從理論上分析，狀態(tài)Ⅰ和狀態(tài)Ⅱ的染色體數(shù)目應依次為14條、7對．
故答案為：
（1）生殖隔離    無同源染色體、無法聯(lián)會
（2）萌發(fā)的種子或幼苗        染色體數(shù)目變異    抑制紡錘體形成
（3）①龍膽紫    染色體的形態(tài)和數(shù)目
②14      7

點評 本題的知識點是染色體組的概念及多倍體的形成過程，旨在考查學生 所學知識的要點，把握知識的內在聯(lián)系，并結合題干信息進行推理、判斷．