Question

某植物体细胞染色体数为2n=24，现有一种三体，即体细胞中7号染色体的同源染色体有三条，染色体数为2n+1=25，下图为该三体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。

请问答：

（1）该三体植株若减数分裂过程没有发生变异，且产生的配子均有正常活性，则配子①和②___________（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）取该三体的___________（幼嫩的花药、成熟花药、幼嫩的胚珠、成熟胚珠）观察减数分裂过程，在观察7号染色体的配对状况时，细胞中含有A基因___________个；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___________条。

（3）现用非抗病植株（aa）和该三体抗病植株（AAa）杂交，已测得正交实验的F₁抗病：非抗病=2：1，请预测反交实验的F₁抗病个体中正常个体所占比例为___________。

（4）该植物的香味由隐性基因（b）控制，（无香味）普通植株由显性基因（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。现有正常的有香味植株和普通植株，7号染色体三体的香味植株和普通植株四种纯合子种子供选用，请你设计杂交实验并预测实验结果，从而定位等位基因B、b的染色体位置。

实验步骤：

a．选择正常的香味植株父本和三体普通植株为母本杂交得F₁。

b．用正常的香味植株为母本与F₁中三体普通植株为父本杂交。

c．统计子代中的香味植株和普通植株的性状分离比。实检结果：

d．若子代中的香味植株和普通植株的性状分离比为___________，则等位基因（B、b）位于7号染色体上。

e．若子代中的香味植株和普通植株的性状分离比为___________，则等位基因（B，b）位于6号染色体上。

Answer

可能 A 幼嫩的花药 4 13或26 2/5 1：2 1：1

【解析】

减数分裂是一种特殊的有丝分裂形式，是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色体只复制一次。因此，生殖细胞内的染色体数目为体细胞的一半。

（1）减数分裂中同源染色体分离，其上的基因也随之分离，三体的减数分裂有多一条染色体，随机移向一极。该三体植株若减数分裂过程没有发生变异，且产生的配子均有正常活性，则配子①和②可能来自一个初级精母细胞。从基因的角度可知，配子④的7号染色体上的基因为A。

（2）取该三体的幼嫩的花药（其内会发生产生花粉的减数分裂）观察减数分裂过程。在观察7号染色体的配对状况时，细胞处于减数第一次分裂前期，基因已完成复制，细胞中含有A基因4个。某植物体细胞染色体数为2n=24，正常的次级精母细胞含有12条染色体（或减II后期有24条），若某次级精母细胞形成配子①，多一条染色体，则该次级精母细胞中染色体数为13或26条。

（3）该三体抗病植株（AAa）产生的配子及比例为AA∶a∶Aa∶A=1∶1∶2∶2，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，则A∶a=2∶1，现用非抗病植株（aa）和该三体抗病植株（AAa）杂交，已测得正交实验的F1抗病：非抗病=2：1，可知正交实验中三体为父本，请预测反交实验为非抗病植株♂（aa）和该三体抗病植株♀（AAa），三体抗病植株（AAa）产生的配子及比例为AA∶a∶Aa∶A=1∶1∶2∶2，F1抗病个体（1AAa、2Aaa、2Aa）中正常个体（2Aa）所占比例为2/5。

（4）d．若等位基因（B、b）位于7号染色体上，正常的香味植株父本（bb）和三体普通植株为母本（BBB）杂交得F1。用正常的香味植株为母本（bb）与F1中三体普通植株为父本（BBb）杂交。父本产生的有活力的配子为B∶b=2∶1，子代中的香味植株（1bb）和普通植株（2Bb）的性状分离比为1∶2。

e．若等位基因（B，b）位于6号染色体上，正常的香味植株父本（bb）和三体普通植株（BB）为母本杂交得F1（Bb）。用正常的香味植株为母本（bb）与F1中三体普通植株为父本（Bb）杂交。子代中的香味植株（bb）和普通植株（Bb）的性状分离比为1∶1。