Question

玉米的紫株和綠株由6號(hào)染色體上一對(duì)等位基因（H，h）控制，紫株對(duì)綠株為顯性．紫株A經(jīng)X射線照射后再與綠株雜交，子代出現(xiàn)少數(shù)綠株（綠株B）．為研究綠株B出現(xiàn)的原因，讓綠株B與正常純合的紫株C雜交得F₁，F(xiàn)₁自交得F₂．請(qǐng)回答：
（1）假設(shè)一：X射線照射導(dǎo)致紫株A發(fā)生了基因突變．若此假設(shè)成立，則F₁的基因型為

 

；F₂中紫株所占的比例為

 

．
（2）假設(shè)二：X射線照射導(dǎo)致紫株A的6號(hào)染色體斷裂，含有基因H的片段缺失（注：一條染色體部分片段缺失的個(gè)體生存，兩條同源染色體皆有相同部分片段缺失的個(gè)體死亡）．若此假設(shè)成立，則綠株B產(chǎn)生的雌雄配子各有

 

種，F(xiàn)₁的表現(xiàn)型為

 

；F₂中，紫株：綠珠=

 

．
（3）為驗(yàn)證假設(shè)二是否正確．最好選擇

 

（紫株A/綠株B/紫株C）的根尖制成裝片，在顯微鏡下觀察和比較

 

（填分裂方式及分裂時(shí)期）的染色體形態(tài)．

Answer 1

考點(diǎn)：染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異,基因突變的原因

專題：

分析：正常情況下，玉米的紫株與綠株雜交所得到的子代均為紫株，說明紫株相對(duì)于綠株為顯性性狀，且親本中紫株的基因型為HH，綠株的基因型為hh．綠株B可能是基因突變產(chǎn)生的，也可能是染色體變異后產(chǎn)生的，答題的關(guān)鍵是扣住基因突變和染色體變異的區(qū)別．

解答： 解：（1）假設(shè)一是基因突變，基因突變是指DNA分子中堿基對(duì)的增添、缺失和替換等，其實(shí)質(zhì)是基因結(jié)構(gòu)的改變．紫株A變異后與綠株（hh）雜交，后代有綠株出現(xiàn)，說明紫株A的基因型為Hh，綠株B的基因型為hh．綠株B（hh）與正常純合的紫株C（HH）雜交，F(xiàn)₁的基因型為Hh；F₁自交得到F₂，F(xiàn)₂中紫株（N_）所占的比例應(yīng)為

3

4

．
（2）假設(shè)二是染色體變異，即綠株B的一條染色體缺失含有基因H的片段，因此其能產(chǎn)生2種配子，一種配子含有基因h，另一種配子6號(hào)染色體斷裂缺失含H的片段．綠株B與正常純合的紫株C（HH）雜交，F(xiàn)₁有兩種基因型（比例相等）：Hh和H-，均表現(xiàn)為紫株；Hh自交得到的F₂有：HH：Hh：hh=1：2：1，紫株占

3

4

，綠珠占

1

4

，H-自交，由于兩條染色體缺失相同的片段的個(gè)體死亡，所以F₂中HH：H-=1：2，全為紫株，F(xiàn)₂中紫株所占比例應(yīng)為

6

7

，綠珠所占比例應(yīng)為

1

7

．所以紫株：綠珠=6：1
（3）基因突變是點(diǎn)突變，在顯微鏡下無法觀察到，而染色體變異可在顯微鏡下觀察到，所以假設(shè)二可以通過細(xì)胞學(xué)的方法來驗(yàn)證，即在顯微鏡下觀察綠株B細(xì)胞有絲分裂或減數(shù)分裂過程中的染色體．如果觀察減數(shù)分裂時(shí)的細(xì)胞，可以觀察聯(lián)會(huì)的6號(hào)染色體是否相同；如果觀察有絲分裂時(shí)的細(xì)胞，應(yīng)選擇中期的細(xì)胞進(jìn)行觀察，因?yàn)榇藭r(shí)染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰，然后可以通過染色體組型分析比較6號(hào)染色體是否相同．
故答案：（1）基Hh  

3

4

（2）2      全部為紫株     6：1
（3）綠株B     減數(shù)分裂四分體時(shí)期或有絲分裂中期

點(diǎn)評(píng)：本題考查基因分離規(guī)律、基因突變和染色體變異的應(yīng)用，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力；能理論聯(lián)系實(shí)際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決自然界中的一些生物學(xué)問題的能力．