Question

【題目】某二倍體植物（2n=12）開兩性花，可自花傳粉。研究者發現有雄性不育植株（即雄蕊發育異常不能產生有功能的花粉，但雌蕊發育正常能接受正常花粉而受精結實），欲選育并用于雜交育種。請回答下列問題：

（1）雄性不育與可育是一對相對性狀。將雄性不育植株與可育植株雜交，F1代均可育，F1自交得F2，統計其性狀，結果如表，說明這對相對性狀由________對基因控制，遺傳遵循_________定律。

編號	總株數	可育∶不育
1	35	27∶8
2	42	32∶19
3	36	27∶9
4	43	33∶10
5	46	35∶11

（2）在雜交育種中，選擇雄性不育植株作為母本的優勢是不必進行______。

（3）為在開花前即可區分雄性不育植株和可育植株，育種工作者培育出一個三體新品種，其體細胞中增加一條帶有易位片段的染色體。相應基因與染色體的關系如圖（基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制種子為黃色，r控制綠色）。

①帶有易位片段的染色體不能參與聯會，因而該三體新品種的細胞在減數分裂時可形成___個正常的四分體，減數分裂第一次分裂后期聯會的兩條同源染色體彼此分離，分別移向細胞兩極，而帶有易位片段的染色體隨機移向一極。故理論上，含有7條染色體的雄配子占全部雄配子的比例為________，經研究發現這樣的雄配子不能與雌配子結合。

②此品種植株自交，所結的綠色種子占60%且發育成的植株均為雄性不育，其余為黃色種子，發育成的植株可育。該結果說明三體植株產生的含有6條染色體和含有7條染色體的可育雌配子的比例是_______，這可能與帶有易位片段的染色體在減數分裂時的丟失有關。

③若欲利用此品種植株自交后代作為雜交育種的材料，可選擇_________色的種子作為母本；若欲繼續獲得新一代的雄性不育植株，可選擇__________色的種子種植后進行自交。

Answer 1

【答案】一 分離定律 人工去雄 6 1/2 3:2 綠 黃

【解析】

1、基因分離定律和自由組合定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數分裂產生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后代，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合。2、分析表格信息可知，雄性不育植株與可育植株雜交，F1代均可育，F1自交得F2，子二代可育與不育之比接近3：1，說明植株的可育與不育受一對等位基因控制，且遵循分離定律，可育對不育是顯性性狀。

（1）由分析可知，可育、不育這一對相對性狀由1對等位基因控制，且遵循基因的分離定律。

（2）由于雄性不育個體產生的花粉不能受精，因此如果用不育雄株做母本，不需要進行人工去雄操作。

（3）①.該植物的染色體是2n=12，含有6對同源染色體，三體中的染色體是13條，其中染色體易位的染色體不能聯會，因此三體形成6個四分體；經過減數分裂形成的配子中的染色體數目為6條或7條，比例是1：1，因此含有7條染色體的雄配子占全部雄配子的比例為1/2。

②.由題圖可知，該三體的基因型是MmmRrr，產生的雄配子的基因型及比例是mr：MmRr=1：1，其中MmRr不育，即可育的雄配子只有一種，基因型為mr；自交所結綠色種子占60%且發育成的植株均為雄性不育，基因型為mmrr，則產生的雌配子基因型mr=60%，其余40%是黃色可育MmmRrr，因此產生的可育雌配子MmRr=40%，三體植株產生的含有6條染色體和含有7條染色體的可育雌配子的比例是3：2。

③.由②可知，三體自交后代的綠色種子都是雄性不育，因此若欲利用此品種植株自交后代作為雜交育種的材料，可選擇綠色的種子作為母本，不用對母本進行去雄操作；若欲繼續獲得新一代的雄性不育植株，可選擇黃色的種子種植后進行自交。