Question

玉米是雌雄同株异花植物，宽叶基因T与窄叶基因t是位于9号染色体上的一对等位基因，已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用．现有基因型为Tt的宽叶植株A，其细胞中9号染色体如图一．
（1）该宽叶植株的变异类型属于染色体结构变异中的

 

，从基因数量变化来看，这种变化与基因突变的区别是

 

．
（2）以植株A为父本，正常的植株为窄叶母本杂交产生的F₁中，发现了一株宽叶植株B，其染色体及基因组成如图二．分析该植株出现的原因是由于

 

（父本或母本）减数分裂过程中

 

未分离．
（3）若上杂交中得到的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条染色体的配子，那么以植株B为父本进行测交，后代的表现型及比例是

 

，其中得到的染色体异常植株占

 

．
（4）为了确定植株A的T基因位于正常染色体上还是异常染色体上，可以通过遗传实验来判断．请用遗传图解表示实验过程，并加以必要的文字说明（如果位于正常染色体上，用T或t表示，如果位于异常染色体上，用T^-或杂交t^-表示）

Answer 1

考点：基因的分离规律的实质及应用,染色体结构变异的基本类型

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段，属于染色体结构变异中的缺失．以宽叶植株A（Tt）为父本，正常的窄叶植株（tt）为母本杂交产生的F₁中，发现了一株宽叶植株B，其染色体及基因组成如图二．由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有T的精子不能参与受精作用，所以宽叶植株B（Ttt）中有一个t来自母本，还有T和t都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离．

解答： 解：（1）染色体变异是指染色体结构和数目的改变，染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型．根据图一细胞中9号染色体的异常情况可知：宽叶植株的变异类型属于染色体结构变异中的缺失．从基因数量变化来看，缺失会使染色体上的基因丢失，而基因突变发生后染色体上基因数目不变．
（2）由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有T的精子不能参与受精作用，所以宽叶植株B（Ttt）中有一个t来自母本，还有T和t都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离．
（3）若杂交得到的植株B（Ttt）在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，则该植株能形成3种可育配子，基因型及比例为Tt：t：tt=2：2：1．以植株B为父本进行测交，即与tt个体进行杂交，后代的表现型及比例宽叶（2Ttt）：窄叶（2tt、1ttt）=2：3，其中异常植株（Ttt、ttt）占

3

5

．
（4）为了确定植株A的T基因位于正常染色体上还是异常染色体上，可以通过遗传实验来判断．

若F₁全为黄色，说明T基因位于正常染色体上；若F₁黄色：白色=1：1，说明T基因位于异常染色体上
也可用测交实验，以植株A为父本，以白色植株为母本进行杂交．

若F₁全为黄色，说明T基因位于正常染色体上；若F₁全为白色，说明T基因位于异常染色体上
故答案为：
（1）缺失     缺失会使染色体上的基因丢失（或减少），而基因突变发生后染色体上基因数目不变
（2）父本     同源染色体
（3）宽叶：窄叶=2：3    

3

5

（4）

若F₁全为黄色，说明T基因位于正常染色体上；若F₁黄色：白色=1：1，说明T基因位于异常染色体上
也可用测交实验，以植株A为父本，以白色植株为母本进行杂交．

若F₁全为黄色，说明T基因位于正常染色体上；若F₁全为白色，说明T基因位于异常染色体上

点评：本题考查基因的分离定律及应用、染色体变异等相关知识．解答本题的关键是扣住题干信息“无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用”结合题图答题．