Question

在栽培某种农作物（2n=42）的过程中，有时会发现单体植株（2n－1），例如有一种单体植株比正常植株缺少一条6号染色体，称为6号单体植株。

（1）6号单体植株的变异类型为____________________，该植株的形成是因为亲代中的一方在减数分裂过程中________________________未分离。

（2）6号单体植株在减数第一次分裂时能形成_________个四分体。如果该植株能够产生数目相等的n型和n－1型配子，则其自交后代（受精卵）的染色体组成类型及比例为_________________。

（3）科研人员利用6号单体植株进行杂交实验，结果如下表所示。

杂交亲本	实验结果
6号单体（♀）×正常二倍体（♂）	子代中单体占75%，正常二倍体占25%
6号单体（♂）×正常二倍体（♀）	子代中单体占4%，正常二倍体占96%

①单体♀在减数分裂时，形成的n－1型配子__________（多于、等于、少于）n型配子，这是因为6号染色体往往在减数第一次分裂过程中因无法__________而丢失。

②但因n－1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的____________（雌、雄）配子育性很低，所以杂交一与杂交二的结果不一致。

（4）现有该作物的两个品种，甲品种抗病但其他性状较差（抗病基因R位于6号染色体上），乙品种不抗病但其他性状优良，为获得抗病且其他性状优良的品种，理想的育种方案是：以乙品种的6号单体植株为______________（父本、母本）与甲品种杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与___________杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体_____________，在后代中即可挑选出RR型且其他性状优良的新品种。

Answer

染色体数目变异 6号染色体的同源染色体或姐妹染色单体 20 2n∶2n-1∶2n-2=1∶2∶1或42条∶41条∶40条=1∶2∶1 多于 联会（形成四分体） 雄 母本 乙品种6号单体 自交

【解析】

1、染色体变异包括染色体结构、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。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。

2、分析表格中的数据可知，单体♀在减数分裂时，形成的n-1型配子多于n型配子；n-1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的雄配子育性很低。

（1）6号单体植株比正常植株缺少一条6号染色体，故6号单体植株的变异类型为染色体数目变异；该植株的形成是因为亲代中的一方在减数分裂过程中6号染色体的同源染色体或姐妹染色单体未分离。

（2）该植株2n=42，在减数分裂时可以产生21个四分体，但6号单体染色体数目少一条，所以只能形成20个四分体；6号单体植株产生数目相等的n型和n－1型配子，雌雄配子随机结合，子代2n∶2n-1∶2n-2=1∶2∶1，或42条∶41条∶40条=1∶2∶1

（3）①据表格数据可知，6号单体可以产生正常的配子和n-1型配子，正常二倍体只能产生正常配子，但子代单体比例为75%，所以单体♀在减数分裂时，形成的n-1型配子多于n型配子；这是因为6号染色体往往在减数第一次分裂过程中因无法联会（无法形成四分体）而丢失。

②据表格数据可知，6号单体（♂）×正常二倍体（♀）后代中单体较少，是由于n-1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的雄配子育性很低导致后代中单体较少。

（4）由于甲品种抗病，且抗病基因R位于6 号染色体上，乙品种不抗病但其他性状优良，故理想的育种方案是：以乙品种6号单体植株为母本与甲品种杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与乙品种6号单体杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体自交，在后代中即可挑选出RR型且其他性状优良的新品种。