Question

【題目】為提高小麥的抗旱性，有人將大麥的抗旱基因（HVA）導入小麥細胞（體細胞中含有21對染色體），篩選出HVA基因成功整合到染色體上的小麥細胞，并用植物組織培養的方法培育成高抗旱性T0植株（假定HVA基因都能正常表達）。小麥是兩性花，其中的雄蕊和雌蕊同時成熟。

（1）某T0植株是由含一個HVA基因的小麥細胞培養成的，該植株產生的配子中，含有HVA基因的配子所占比例為________%，該個體的細胞在________分裂過程中，由同源染色體形成四分體，________是由染色體攜帶著從體細胞傳到配子的。在下面細胞中畫出T0植株某細胞四分體時期的圖像（用兩個四分體來表示，標出HVA基因）_______

（2）假如每對同源染色體上只能整合一個HVA基因，鑒定植物細胞中整合了多少個HVA基因的最簡單的方法是________，如果用整合了HVA基因的某植株的花粉給沒有整合HVA基因的植株授粉，子代中抗旱植株︰不抗旱植株=15︰1，說明此植株的體細胞中整合了________個HVA基因。

Answer 1

【答案】50 減數 核（HVA）基因 自交 4

【解析】

減數分裂時同源染色體分開,非同源染色體自由組合 ,減數分裂結果DNA和染色體數目減半.

（1）一個HVA基因在1對同源染色體中的1條染色體上，故減數分裂形成配子，該基因隨著成對同源染色體分離而分離到不同配子，每個配子得到該基因概率為1/2，故含有HVA基因的配子所占比例為1/2。減數分裂第一次分裂同源染色體聯會形成四分體。HVA基因是由染色體攜帶著從體細胞傳到配子的。四分體時期染色體已經復制，每條染色體含2個單體和2個DNA，故其中1對同源染色體中1條染色體含2個HVA基因，圖形見答案。

（2）鑒定植物細胞中整合了多少個HVA基因的最簡單的方法是自交，可以根據子代表現型比例來推斷含HVA基因比例，從而推斷體細胞導入多少個HVA基因。整合了HVA基因的某植株的花粉給沒有整合HVA基因的植株授粉，子代中抗旱植株︰不抗旱植株=15︰1，由于有整合HVA基因的植株提供的配子都沒有HVA基因，不抗旱植株植株比例為1/16，故整合了HVA基因的某植株提供不含HVA基因配子比例為1/16=1/24，故推斷整合了HVA基因的某植株有4對同源染色體的4條染色體整合了4個HVA基因。