Question

某二倍体雌雄同株植物的茎色紫色对绿色为显性，受等位基因A/a的控制。科学家用X射线处理某纯合紫株的花药后，将获得的花粉对绿株进行授粉，得到的F₁中出现了1株绿株（M）。请回答下列问题：

（1）若M是由基因突变造成的，则发生突变的基因是_____（填“A”或“a”），发生突变的时间最可能为_________；若M的出现是由染色体变异引起的，而且变异的配子活力不受影响（但两条染色体异常的受精卵不能发育），则对M出现的合理解释是____________________。

（2）为了确定M是由基因突变导致的还是由染色体变异引起的，某科研人员利用杂交实验进行探究：用_______杂交得到F₁，F₁自交，统计后代茎色类型及其比例。若后代_________，则为基因突变导致的；若后代______________，则为染色体变异引起的。

Answer

A 减数第一次分裂前的间期 在减数分裂过程中发生了A基因的缺失或A基因位于的染色体整条缺失 绿株M与紫株纯合亲本（纯合紫株） 紫色：绿色＝3：1 紫色：绿色＝6：1

【解析】

科学家用X射线处理某纯合紫株（AA）的花药后，将获得的花粉（A）对绿株（aa）进行授粉，得到的F1中出现了1株绿株（M）。

（1）若M是由基因突变造成的，绿株的基因型为aa，则发生突变的基因是A。发生突变的时间最可能为减数第一次分裂前的间期。若M的出现是由染色体变异引起的，则可能是在减数分裂过程中发生了A基因的缺失或A基因位于的染色体整条缺失。

（2）若M是由基因突变导致的，则绿株M（aa）与紫株纯合（AA）亲本杂交得到F1（Aa），F1（Aa）自交，后代紫色（A_）：绿色（aa）＝3：1；若M是由染色体变异引起的，则绿株M（a_）与紫株纯合（AA）亲本杂交得到F1（1/2Aa、1/2A_），F1（1/2Aa、1/2A_）自交，Aa自交后代紫色（A_）：绿色（aa）＝3：1，A_自交后代紫色（A_）：绿色（aa）＝3：0，因此后代紫色（A_）：绿色（aa）＝6：1。