Question

【題目】水稻植株體細胞染色體數為2n＝24，A和a基因分別控制抗病和感病性狀，而B和b基因分別控制寬葉和窄葉性狀，兩對性狀獨立遺傳，某品種水稻自交，所得子一代表現型及比例是抗病寬葉∶感病寬葉∶抗病窄葉∶感病窄葉＝5∶3∶3∶1。

(1)親本的表現型為________，子一代出現該比例的原因是親本產生基因型為______的花粉不育，子一代抗病寬葉植株中基因型為雙雜合個體所占的比例為__________。

(2)現有一種三體抗病水稻，細胞中7號染色體的同源染色體有三條。圖示Ⅰ－Ⅳ為其產生配子類型示意圖，請回笞：

①該減數分裂過程處于減數第一次分裂聯會時期的細胞中可觀察到________個四分體，產生的配子基因型及比例是________，該三體抗病水稻(AAa)與感病水稻(aa)雜交，后代的表現型及比例是__________。

②如果三體水稻產生的染色體數異常的雄配子不能參與受精作用時，用三體抗病水稻(AAa)自交(不考慮基因突變和染色體交叉互換)，則F1中抗病水稻∶感病水稻＝__________。

Answer 1

【答案】 抗病寬葉 AB 3/5 12 AA∶Aa∶A∶a＝1∶2∶2∶1 抗病∶感病＝5∶1 17∶1

【解析】【試題分析】

本題考查基因的自由組合定律、減數分裂的相關知識，意在考查學生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對題目中的問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確結論的能力。根據題意分析可知，二倍體植株自交，所得子一代寬葉∶窄葉=2∶1，抗病∶感病=2∶1，說明雙親的基因型為雙顯性，且抗病和寬葉為顯性。三體AAa在減數分裂過程中7號染色體的聯會紊亂，成單的那條染色體可隨機地進入配子中，所以AAa產生的配子基因型種類及比例為AA∶Aa∶A∶a＝1∶2∶2∶1。據此答題。

(1)由題意“子一代的性狀分離比(5:3:3:1)”可推知，控制該植株這兩對相對性狀中寬葉、抗病為顯性性狀，親本為雙雜合子，其表現型為抗病寬葉；若將子一代的性狀分離比(5:3:3:1)拆開來分析，則有寬葉∶窄葉=2∶1，抗病∶感病=2∶1，說明在子一代中不存在AA和BB的個體，由此可推知子一代出現該比例的原因是親本產生基因型為AB的花粉不育；親本基因型是AaBb，產生的雌配子及其比例為AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1，產生的可育雄配子及其比例為Ab∶aB∶ab=1∶1∶1，其自交子一代抗病寬葉植株的基因型及其比例為AABb∶AaBB∶AaBb=1∶1∶3，所以子一代抗病寬葉植株中基因型為雙雜合個體所占的比例為3/5。

（2）①水稻植株體細胞染色體數為2n＝24，由于三體在減數分裂過程中聯會紊亂，所以該減數分裂過程處于減數第一次分裂聯會時期的細胞中可觀察到12個四分體；三體AAa產生的配子基因型種類及比例為AA∶Aa∶A∶a＝1∶2∶2∶1；該三體抗病水稻(AAa)與感病水稻(aa)雜交，后代的基因型及比例是AAa∶Aaa∶Aa∶aa＝1∶2∶2∶1，所以后代的表現型及比例是抗病∶感病＝5∶1。

②如果三體水稻產生的染色體數異常的雄配子不能參與受精作用時，用三體抗病水稻(AAa)自交(不考慮基因突變和染色體交叉互換)，則三體AAa產生的可參與受精的雄配子種類及比例是A∶a＝2∶1，三體AAa產生的雌配子的種類及比例是AA∶Aa∶A∶a＝1∶2∶2∶1，F1中感病水稻aa所占比例是1/6×1/3＝1/18，則抗病水稻所占比例是1－1/18＝17/18，因此，F1中抗病水稻∶感病水稻＝17∶1。