Question

9．科學(xué)家將普通小麥（六倍體，染色體數(shù)目為6n=42）和長穗偃麥草（二倍體，染色體數(shù)目為2n=14）進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交，培育成多個小偃麥（八倍體）品種，請回答下列有關(guān)小偃麥遺傳育種的問題：
（1）長穗偃麥草與普通小麥雜交，F(xiàn)₁體細(xì)胞中的染色體組數(shù)為4．長穗偃麥草與普通小麥雜交所得的F₁不育，其原因是在減數(shù)分裂時，不能正常進(jìn)行減數(shù)分裂過程中聯(lián)會紊亂，不能形成正常的生殖細(xì)胞，不能產(chǎn)生正常的配子，可用適宜濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或F₁幼苗處理F₁幼苗，使染色體數(shù)目加倍，獲得可育小偃麥．
（2）小偃麥有藍(lán)粒品種，如果有一藍(lán)粒小偃麥變異株，籽粒變?yōu)榘琢�，�?jīng)檢查，體細(xì)胞缺少一對同源染色體，這屬于染色體畸變中的染色體數(shù)目變異，如果將這一變異小偃麥同正常小偃麥雜交，得到的F₁代自交，則F₂代體細(xì)胞中的染色體數(shù)目可能是54、54+1條、54+2條．
（3）小偃麥早熟（A）對晚熟（a）是顯性，抗�。˙）對不抗病（b）是顯性（兩對基因自由組合）．現(xiàn)有一批晚熟不抗病品種甲（aabb），取適量的甲，用合適劑量的γ射線照射后種植，得到兩種不同的突變體（乙和丙），甲分別與乙、丙雜交，F(xiàn)₁代性狀分離比均為1：1．以乙、丙為親本雜交，利用基因重組原理，最終能獲得穩(wěn)定遺傳的早熟抗病的小偃麥．請用遺傳圖解表示以乙、丙為親本雜交得到子一代的過程．
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Answer 1

分析 1、普通小麥?zhǔn)橇�倍體，偃麥草是四倍體，二者雜交形成的是異源四倍體，染色體數(shù)目是28條，減數(shù)分裂過程中聯(lián)會紊亂不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂形成配子，因此普通小麥與二倍體長穗偃麥草雜交得到的F₁不育的，秋水仙素處理萌發(fā)的種子或F₁幼苗是染色體數(shù)目加倍，可以獲得可育的八倍體可育小麥，可育小燕麥的染色體數(shù)是56條．
2、由題意知，該突變體缺少一對同源染色體，屬于染色體數(shù)目變異，染色體數(shù)目是54條，該突變植株與正常植株雜交，獲得的植株的體細(xì)胞中含有該同源染色體中的一條，染色體數(shù)目是55條，屬于單體，單體進(jìn)行自交后代獲得的植株的體細(xì)胞中，有的植株不含有該對同源染色體（54條），有的植株的體細(xì)胞含有該同源染色體中的一條（55條），有的植株中含有該同源染色體中的兩條（56條）．
3、由題意知，甲的基因型是aabb，甲分別與乙、丙雜交，F(xiàn)₁代性狀分離比均為1：1，因此乙丙突變體的基因型是Aabb和aaBb，通過乙、丙為親本雜交選育、自交，可以獲得得穩(wěn)定遺傳的早熟抗病的小偃麥（AABB），該育種方法屬于雜交育種，原理是基因重組．

解答 解：（1）普通小麥?zhǔn)橇�倍體，偃麥草是四倍體，二者雜交形成的是異源四倍體，減數(shù)分裂過程中聯(lián)會紊亂不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂形成配子，因此普通小麥與二倍體長穗偃麥草雜交得到的F1不育，這說明普通小麥與二倍體長穗偃麥草之間存在生殖隔離；秋水仙素處理萌發(fā)的種子或F1幼苗是染色體數(shù)目加倍，可以獲得可育的八倍體小麥．
（2）由題意知，小燕麥?zhǔn)前吮扼w，該藍(lán)粒小偃麥變異株體細(xì)胞缺少一對同源染色體，這屬于染色體數(shù)目變異；如果將這一變異小偃麥同正常小偃麥雜交，得到的F₁代，對這一對同源染色體來說，F(xiàn)1產(chǎn)生的配子含有該同源染色體中的一條、不含有該同源染色體的比例是1：1；因此自交后代染色體組成是，不含有該染色體：含有一條該染色體：含有2條該染色體=1：2：1，所以產(chǎn)生后代的體細(xì)胞染色體數(shù)可能是54、54+1、54+2．
（3）乙、丙為親本雜交選育、自交，可以獲得得穩(wěn)定遺傳的早熟抗病的小偃麥（AABB），這種育種方法屬于雜交育種，原理是基因重組；請用遺傳圖解表示以乙、丙為親本雜交得到子一代的過程如下：

故答案為：
（1）四   減數(shù)分裂過程中聯(lián)會紊亂，不能形成正常的生殖細(xì)胞     秋水仙素處理萌發(fā)的種子或F₁幼苗  
（2）染色體數(shù)目變異    54、54+1條、54+2條
（3）基因重組   

點評 本題的知識點是單倍體、多倍體的概念和育種方法及過程，減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化，雜交育種的原理和過程，旨在考察學(xué)生理解所學(xué)知識的要點，把我知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識綜合解答問題及通過遺傳圖解解釋育種的問題和方法．