Question

李振聲院士獲得了2006年度國(guó)家最高科技獎(jiǎng)，其主要成就是實(shí)現(xiàn)了小麥同偃麥草的遠(yuǎn)遠(yuǎn)緣雜交，培育出了多個(gè)小偃麥品種。請(qǐng)回答下列有關(guān)小麥遺傳育種的問(wèn)題：

（1）如果小偃麥早熟（A）對(duì)晚熟（a）是顯性，抗干熱（B）對(duì)不抗干熱（b）是顯性（兩對(duì)基因自由組合），在研究這兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，以某親本與雙隱性純合子雜交，F(xiàn)₁代性狀分離比為1：1，請(qǐng)寫出此親本可能的基因型：　　　　　　　　　　　　 。

（2）如果決定小偃麥抗寒與不抗寒的一對(duì)基因在葉綠體DNA上，若以抗寒晚熟與不抗寒早熟的純合親本雜交，要得到抗寒早熟個(gè)體，需要表現(xiàn)型　　　　 的個(gè)體作母本，該純合的抗寒早熟個(gè)體最早出現(xiàn)在　　　 代。

（3）小偃麥有藍(lán)粒品種。如果有一藍(lán)粒小偃麥變異株，籽粒變?yōu)榘琢＃��?jīng)檢查，體細(xì)胞缺少一對(duì)染色體，這屬于染色體變異中的　　　 變異。如果將這一變異小偃麥同正常小偃麥雜交，得到的F₁代自交，請(qǐng)分別分析F₂代中出現(xiàn)染色體數(shù)目正常與不正常個(gè)體的原因：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 。

（4）除小偃麥外，我國(guó)也實(shí)現(xiàn)了普通小麥與黑麥的遠(yuǎn)緣雜交。

①普通小麥（六倍體）配子中的染色體數(shù)為21，配子形成時(shí)處于減數(shù)第二分裂后期的每個(gè)細(xì)胞中的染色體數(shù)為　　　　 ；

②黑麥配子中的染色體數(shù)和染色體組數(shù)分別為7和1，則黑麥屬于　　 倍體植物；

③普通小麥與黑麥雜交，F(xiàn)₁代體細(xì)胞中的染色體組數(shù)為　　 ，由此F₁代可進(jìn)一步育成小黑麥。

 

Answer 1

（1）AaBB、Aabb、AABb、aaBb　 （2）抗寒晚熟　 F₂（或子二）　 （3）數(shù)目　 原因：F₁代通過(guò)減數(shù)分裂能產(chǎn)生正常與不正常的兩種配子；正常配子相互結(jié)合產(chǎn)生正常的F₂代；不正常配子相互結(jié)合、正常配子與不正常配子結(jié)合產(chǎn)生不正常的F₂代�！�

（4）①42　 ②二　 ③4

 

本題以生物科研成果的運(yùn)用為背景，考察遺傳及育種的相關(guān)知識(shí)�？疾閷W(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力。（1）某親本與雙隱性純合子雜交，F(xiàn)₁代性狀分離比為1：1，則為一對(duì)相對(duì)性狀的測(cè)交，只要滿足一對(duì)相對(duì)性狀即可滿足該題的條件，因此親本可能的基因型有AaBB、Aabb、AABb、aaBb四種，學(xué)生最容易患的錯(cuò)誤是只考慮一種或兩種情況而不能答全4種；（2）由于決定抗寒與不抗寒的一對(duì)基因在葉綠體DNA上，因此屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳，具有母系遺傳現(xiàn)象，故要獲得抗寒的后代，則必須以抗寒作母本，故母本的表現(xiàn)型為抗寒晚熟，早熟（A）對(duì)晚熟（a）是顯性，雜交F₁都為雜合的早熟顯性，F(xiàn)₁自交的F₂中才開始出現(xiàn)純合早熟；（3）由于小偃麥籽粒變?yōu)榘琢Ｊ怯捎隗w細(xì)胞缺少一對(duì)染色體，故屬于染色體數(shù)目的變異，變異小偃麥同正常小偃麥雜交得到的F₁代缺少一條染色體，產(chǎn)生配子時(shí)能產(chǎn)生一種正常的配子和缺少一條染色體的異常的配子，其自交有3種結(jié)合方式：正常配子×正常配子、異常配子×異常配子、正常配子×異常配子，其中正常配子×正常配子產(chǎn)生正常的F₂代；異常配子×異常配子、正常配子×異常配子產(chǎn)生不正常的F₂代；（4）減數(shù)第二分裂后期的著絲點(diǎn)分裂，染色體加倍，但是還沒(méi)有分配到2個(gè)配子中去，故此時(shí)的染色體數(shù)為2個(gè)配子染色體數(shù)的總和，即42；黑麥的配子染色體組數(shù)已經(jīng)減半為1，則體細(xì)胞染色體組為2，為二倍體；普通小麥為六倍體，配子中含3個(gè)染色體組，黑麥為二倍體，產(chǎn)生的配子含一個(gè)染色體組，結(jié)合后的F₁代體細(xì)胞中的染色體組數(shù)為4。