Question

油菜物种Ⅰ（2n=20）与Ⅱ（2n=18）杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到一个油菜新品系（注：Ⅰ的染色体和Ⅱ的染色体在减数分裂中不会相互配对）。

（1）该油菜新品种的培育依据的原理是                           。杂交幼苗用秋水仙素处理，导致染色体加倍，获得的植株进行自交，子代_______（会/不会）出现性状分离。

（2）观察油菜新品根尖细胞有丝分裂，处于分裂后期的细胞中含有____个染色体组。

（3）该油菜新品系经过多代种植后出现不同颜色的种子，已知种子颜色由一对基因A/a控制，并受另一对基因R/r影响。用产黑色种子植株（甲）、产黄色种子植株（乙和丙）进行以下实验：

组别	亲代	F1表现型	F1自交所得F2的表现型及比例
实验一	甲×乙	全为产黑色种子植株	产黑色种子植株：产黄色种子植株=3:1
实验二	乙×丙	全为产黄色种子植株	产黑色种子植株：产黄色种子植株=3:13

①由实验一得出，种子颜色性状中黑色对黄色为________性

②分析以上实验可知，两对等位基因之间的相互关系为                              。实验二中F₁的基因型为________，F₂代产黄色种子植株中能稳定遗传的比例为________。

③有人重复实验二，发现某一F₁植株，其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条（其中两条含r基因），该变异产生的原因分析：由于植株乙在减数第        次分裂后期出现了染色体分配异常。让该植株自交（所有配子均有活力），理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为______。

Answer

（1）染色体（数目）变异 不会

（2）8

（3）① 显 ② 当R基因存在时会抑制A基因的表达（其他合理答案给分） AaRr 3/13 ③一或二 3/8

【解析】

试题分析：（1）秋水仙素通过抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成,导致染色体加倍，因此油菜物种Ⅰ（2n=20）与Ⅱ（2n=18）杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到的新植株为纯合子,该油菜新品种的培育依据的原理是染色体（数目）变异。纯合子进行自交,子代不会出现性状分离。

（2）油菜物种Ⅰ与Ⅱ均为二倍体，二者杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到的新植株为四倍体，其体细胞含有4个染色体组。该油菜新品根尖细胞处于分裂后期时，因着丝点分裂导致细胞中的染色体数目暂时加倍，因此细胞中含有8个染色体组。

（3）①依题意可知：实验一的后代全为黑色，说明黑色对黄色为显性性状。

②实验二中，F2的表现型及比例为产黑色种子植株：产黄色种子植株=3:13，为9:3:3:1的变式，说明F1基因型为AaRr，而F1表现为黄色，说明R基因存在会抑制A基因的表达，进而推知F1自交所得F2中，产黄色种子植株中的纯合子的基因型有AARR、aaRR、aarr，各占产黄色种子植株中的1/13，所以纯合子占3/13。

③结合对②的分析可知，甲、乙、丙的基因型分别为：AArr、aarr、AARR。重复实验二，理论上F1基因型均为为AaRr，却发现某一F1植株的体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条，其中两条含r基因，该F1植株的基因型为AaRrr，说明乙植株在减数第一次分裂后期含r基因的同源染色体未分离或乙植株在减数第二次分裂后期含r基因的2条姐妹染色单体随着丝点分裂而分开后没有分别移向细胞两极，而是移向了细胞的同一极。由于该植株基因型为AaRrr，自交可分解为两个分离定律的问题来分析，即Aa自交和Rrr自交，Aa自交会产生3/4A_，1/4aa，Rrr可产生4种类型的配子，分别为1/3Rr、1/6R、1/6rr、1/3r，所以后代中产黑色种子的植株所占比例为3/4A_×1/3r＋3/4A_×1/6rr=3/8。

考点：有丝分裂和减数分裂、分离定律、自由组合定律、染色体变异