Question

【題目】科學家研究發現，棉花每個染色體組含13條染色體，二倍體棉種染色體組分為A、B、C、D、E、F、G 7類，異源四倍棉種由兩個非同源二倍體棉種相遇，經天然雜交成異源二倍體，后在自然條件下，雜種染色體組加倍成雙二倍體(即異源四倍體)。三交種異源四倍體是由三類染色體組組成的異源四倍體，拓寬了棉屬遺傳資源，為選育棉花新品種提供了新途徑，培育過程如圖所示。請據圖回答問題：

(1) 亞洲棉AA和野生棉GG進行人工雜交，需要在母本開花前先去除雄蕊，授粉后需要________。人工誘導異源二倍體AG染色體加倍時，需要在________時期用特定的藥物處理。

(2) 亞洲棉植株體細胞含有的染色體數目是________條。若要用異源四倍體AAGG來培育AAGD，________(填“可以”或“不可以”)通過誘變育種，使其發生基因突變而獲得。

(3) 一般情況下，三交種異源四倍體AAGD在育性上是________的，在其減數分裂過程中，可形成________個四分體。

(4) 若需要大量繁殖三交種異源四倍體AAGD的植株，可以通過________技術。若AAGD偶然也能產生可育的花粉，與野生棉二倍體雜交后出現染色體數目為42的后代，其原因是________(填下列字母)。

a. 減數分裂形成配子過程中，染色體數目發生異常

b. 減數分裂形成配子過程中，發生了基因重組

c. 減數分裂形成配子過程中，發生了基因突變

d. 細胞在有絲分裂過程中發生了基因突變

e. 細胞在有絲分裂過程中，出現了部分染色體增加等現象

Answer 1

【答案】套袋有絲分裂前期26不可以不可育13植物組織培養a

【解析】

試題本題主要考查生物育種。要求學生熟知可遺傳的變異，減數分裂以及各種育種方式的區別。

（1）亞洲棉AA和野生棉GG進行人工雜交，需要在母本開花前先去除雄蕊，為了避免該母本接受其他雄蕊的花粉，則授粉后需要套袋。由于秋水仙素的作用是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，則人工誘導異源二倍體AG染色體加倍時，需要在有絲分裂前期用秋水仙素處理。

（2）亞洲棉植株AA為2N=26，則其體細胞含有的染色體數目是26條。誘變育種的原理是基因突變，對異源四倍體AAGG進行誘變育種，一般只能產生原來基因的等位基因，不會由AAGG變為AAGD，因此不可以采用誘變育種獲得。

（3）一般情況下，異源四倍體AAGD中GD不能正常聯會，則其是不可育的。由于異源四倍體AAGD為4n=52，在其減數分裂過程中，AA可以正常聯會，則可形成13個四分體。

（4）一般情況下，由于三交種異源四倍體AAGD不育，若需要大量繁殖三交種異源四倍體AAGD的植株，可以通過植物組織培養技術。若AAGD偶然也能產生可育的花粉，與野生棉二倍體雜交后出現染色體數目為42的后代，而野生棉二倍體的配子為13條，則說明AAGD能產生29條染色體的花粉，因此原因是三交種異源四倍體AAGD在減數分裂形成配子過程中，染色體數目發生異常，其產生了29條染色體的花粉，a正確。此過程發生了染色體數目的變異，不屬于基因重組、基因突變的范疇，bc錯誤。此過程為AAGD產生花粉的過程中發生的，不屬于有絲分裂的范疇，de錯誤。