Question

【題目】I.水稻植株體細(xì)胞染色體數(shù)為2n=24，E和e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(dú)立遺傳。現(xiàn)有某品種水稻自交，所得子一代表現(xiàn)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）在上述雜交實(shí)驗(yàn)中，親本的表現(xiàn)型為_________________，子一代出現(xiàn)該比例的原因是親本產(chǎn)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的個(gè)體所占的比例為____________。

II.科學(xué)家在研究中發(fā)現(xiàn)了一種三體抗病水稻，細(xì)胞中7號染色體的同源染色體有三條（如下圖）。假如該水稻原始生殖細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，其中隨機(jī)兩條進(jìn)入一個(gè)子細(xì)胞，則產(chǎn)生異常的配子，這種異常的雄配子不能參與受精作用，但是雌配子能正常參與受精作用；另一條染色體進(jìn)入一個(gè)子細(xì)胞，則產(chǎn)生的是正常配子。請回答下列問題：

（2）該三體水稻產(chǎn)生雌配子的減數(shù)分裂過程中，處于減數(shù)第一次分裂聯(lián)會時(shí)期的細(xì)胞中可觀察到______個(gè)四分體，產(chǎn)生的配子基因型及比例是____________。以該三體抗病水稻（EEe）作母本與感病水稻（ee）雜交，后代的表現(xiàn)型及比例是____________。

（3）如果用三體抗病水稻（EEe）自交（不考慮基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異），則F1中抗病水稻：感病水稻=____________。

Answer 1

【答案】 抗病寬葉 EB 3/5 12 EE:Ee:E:e=l:2:2:l 抗病：感病=5:1 17:1

【解析】試題分析：由題意“兩對性狀獨(dú)立遺傳”準(zhǔn)確定位遵循基因的自由組合定律。由“自交后代的性狀分離比”推測出親本為雙雜合子（EeBb），理論上該分離比為9∶3∶3∶1，而實(shí)際上卻為5∶3∶3∶1，再結(jié)合題意可推知不育的花粉的基因型為EB，即可完成對第（1）題的解答。從題意“2n=24”可知水稻體細(xì)胞中含有12對同源染色體，以題圖三體細(xì)胞的染色體組成及其減數(shù)分裂過程中同源染色體分離的特點(diǎn)等為切入點(diǎn)，再結(jié)合四分體的概念和分離定律的知識進(jìn)行（2）（3）問題的解答。

(1) 依題意可知：某品種水稻自交所得子一代發(fā)生了性狀分離，且分離比為抗病寬葉：感病寬葉：抗病窄葉：感病窄葉=5:3:3:1，可見親本的表現(xiàn)型為抗病寬葉，基因型為EeBb。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EE和BB的個(gè)體，再結(jié)合題意“子一代出現(xiàn)該比例的原因是親本產(chǎn)生某種基因型的花粉不育”可推知：不育的花粉的基因型為EB。親本產(chǎn)生的雌配子及其比例為EB∶Eb∶eB∶eb＝1∶1∶1∶1，產(chǎn)生的可育雄配子及其比例為Eb∶eB∶eb＝1∶1∶1，其自交子一代寬葉抗病植株的基因型及其比例為EEBb∶EeBB∶EeBb＝1∶1∶3，所以子一代寬葉抗病植株中基因型為雙雜合個(gè)體所占的比例為3/5。

(2) 在減數(shù)分裂過程中，聯(lián)會后的每一對同源染色體含有的四條染色單體構(gòu)成一個(gè)四分體。依題意和圖示分析可知：該三體水稻的基因型為EEe，其體細(xì)胞中較正常水稻多了一條7號染色體，而正常水稻體細(xì)胞中含有12對同源染色體，因此該三體水稻產(chǎn)生雌配子的減數(shù)分裂過程中，處于第一次分裂聯(lián)會時(shí)期的細(xì)胞中可觀察到12個(gè)四分體，產(chǎn)生的配子基因型及比例是EE∶Ee∶E∶e＝l∶2∶2∶l。基因型為ee的感病水稻只產(chǎn)生一種基因型為e的配子。以該三體抗病水稻（EEe）作母本與感病水稻（ee）雜交，后代的基因型及其比例是EEe∶Eee∶Ee∶ee＝l∶2∶2∶l，表現(xiàn)型及比例是抗病∶感病＝5∶1。

(3)已知異常的雄配子不能參與受精作用，因此三體抗病水稻（EEe）產(chǎn)生的雌配子及其比例為EE∶Ee∶E∶e＝l∶2∶2∶l，產(chǎn)生的能參與受精作用雄配子及其比例為E∶e＝2∶l。讓該三體抗病水稻自交，F(xiàn)1中感病水稻所占比例為1/6e×1/3e＝1/18ee，抗病水稻所占比例為1－1/18＝17/18，即F1中抗病水稻∶感病水稻＝l7∶1。