Question

科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题：

（1）异源多倍体是由两种植物AABB与CC远源杂交形成的后代，经_______方法培育而成。

（2）杂交后代①染色体组的组成为__________，进行减数分裂时形成14个四分体，体细胞中含有______条染色体。

（3）杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体_________。

（4）为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称为_________。

Answer

秋水仙素诱导染色体数目加倍 AABBCD 42 无同源染色体配对 染色体结构变异

【解析】

染色体变异的几个概念的比较

概念

特点

形成过程

事例

染色
体组

一个正常配子所含的染色体数叫一个染色体组，用N表示。

不含同源染色体，含有一整套完整的基因

减数分裂

果蝇
N=4

单倍体

体细胞中含有本物种配子染色体数的个体

①可能含一个或几个染色体组
②二倍体和奇数多倍体的单倍体高度不育
③偶数多倍体的单倍体可育

单性生殖
（可自然形成和通过花药离休培养形成）

雄蜂
N=16
单倍体水稻
N=12
（或2N=24）

同源
多倍体

具有三个以上相同染色体组的个体

①茎秆粗壮，叶、果实和种子变大
②糖类、蛋白质含量多
③生长变慢，成熟推迟，育性降低

①由染色体加倍形成
②由已加倍的多倍体与原来的二倍体杂交形成

①四倍体西瓜
4N=44
②三倍体西瓜
3N=33

异源
多倍体

两个或两个以上物种杂交后经染色体加倍后形成的个体

远缘杂交
具有两个物种的特性

先种间杂交
后染色体加倍
（自然或人工）

普通小麦
6N=42
小黑麦（8N=56）

（1）A、B、C、D表示4个不同的染色体组，植物AABB产生AB的配子，植物CC产生含C的配子，结合后形成ABC受精卵并发育为相应的种子，用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，形成可育的后代AABBCC；还可以利用植物体细胞杂交技术获得AABBCC的个体。

（2）AABBCC产生的配子为ABC，AABBDD产生的配子为ABD，配子结合形成AABBCD的受精卵，减数分裂过程中同染色两两配对形成四分体， C染色体组和D染色体组中无同源染色体，不能形成四分体，两个A染色体组可形成7个四分体，两个B染色体组可形成7个四分体，共计14个四分体。由于①中有6个染色体组，每个染色体组7条染色体，共42条。

（3）杂交后代②，减数分裂过程中C组染色体无同源染色体配对而丢失。

（4）射线可能会导致C染色体断裂，断裂的部分如果含有抗病基因，抗病基因可通过易位的方式转移到另一条非同源染色体上，这种变异为染色体结构变异。