Question

正常的水稻体细胞染色体数为2n =24。现有一种三体水稻，细胞中7号染色体的同源染色体有三条，即染色体数为2n+1=25。下图为该三体水稻细胞及其产生的配子类型和比例示意图（6、7为染色体标号；A为抗病基因，a为非抗病基因；①～④为四种类型配子）。已知染色体数异常的配子（如①、③）中雄配子不能参与受精作用，其他配子均能参与受精作用。请冋答：

（1）若减数分裂过程没有发生基因突变和染色体交叉互换，且产生的配子均有正常活性，则配子②和③_____________(可能/不可能）来自一个初级精母细胞，配子④的7号染色体上的基因为___________。

（2）某同学取该三体的幼嫩花药观察减数分裂过程，欲观察7号染色体的配对状况，应选择处于_________期的细胞，若某次级精母细胞形成配子①，则该次级精母细胞中染色体数为_________________。

（3）现用非抗病水稻(aa)和该三体抗病水稻（AAa）杂交，已测得正交实验的F₁抗病水稻：非抗病=2:1。请预测反交实验的F₁中，非抗病水稻所占比例为_________，抗病水稻中三体所占比例为___________。

（4）香稻的香味由隐性基因（b）控制，普通稻的无香味由显性基因（B)控制，等位基因B、b可能位于6号染色体上，也可能位于7号染色体上。现有正常的香稻和普通稻，7号染色体三体的香稻和普通稻四种纯合子种子供选用，请你设计杂交实验并预测实验纺果，从而定位等位基因B、b的染色体位置。

实验步骤：

a选择正常的_________ 稻为父本和三体的_________稻为母本杂交得F₁。

b用正常的香味稻为母本与F₁中三体的普通稻为父本杂交。

c统计子代中的香稻和普通稻的性状分离比。实检结果：

d若子代中的香稻和普通稻的性状分离比为______________，则等位基因（B、b)位于7号染色体上。

e若子代中的香稻和普通稻的性状分离比为______________，则等位基因（B、b)位于6号染色体上。

Answer

（1）不可能 A

（2）减数第一次分裂前 13或26

（3）1/6 3/5

（4）a.香稻 普

通稻 d.1：2 e.1：1或a.普通稻 香稻 d.2：1 e.1：1

【解析】

试题分析：

（1）分析题图可知，题中三体细胞的基因型为AAa，形成的配子的基因型为A与Aa或AA与a，图中配子②和③的基因型分别为a与Aa，因此不可能来自同一个初级精母细胞，并且配子④的7号染色体上的基因一定是A。

（2）由于减数第一次分裂前期发生同源染色体联会的现象，此时同源染色体两两配对；由于该三体生物的体细胞中含有染色体数目为2n+1=25，配子①中多一条7号染色体，因此形成配子①的次级精母细胞在前期和中期时染色体数目为12+1=13条，后期由于着丝点分裂，染色体数目加倍，变为26条。

（3）由于该三体水稻产生的配子基因型及其比例为AA：a：Aa：A=1：1：2：2，当三体水稻做父本时，由于AA和Aa的花粉不能受精，因此测交后代表现型为抗病：不抗病=2：1，当三体水稻做母本时，产生的配子都可以受精，故非抗病水稻所占比例为1/6，抗病水稻占5/6，抗病水稻中三体所占比例为3/5。

（4）要确定B、b在染色体上的位置，可以先制备BBb，根据其产生配子的特点确认B、b在染色体上的位置，因此可以选择正常的香稻为父本和三体的普通稻为母本杂交得F1，然后用正常的香味稻为母本与F1中三体的普通稻为父本杂交， 最后统计子代中的香稻和普通稻的性状分离比。若等位基因（B、b）不位于7号三体染色体上，则香稻的基因型为bb，F1代中三体的基因型为Bb，其与基因型为bb的水稻杂交，后代中表现型及比例为香稻：感病=1：1；若等位基因（B、b）位于7号三体染色体上，则母本香稻的基因型为bb，F1代中三体的基因型为BBb，产生的花粉有B：b=2：1，其为父本与基因型为bb的水稻杂交，后代中表现型及比例为香稻：普通稻=1：2。

考点：本题考查减数分裂和基因的分离定律的有关知识，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。