Question

20．白菜物種Ⅰ（2n=24）與Ⅱ（2n=22）雜交產(chǎn)生的幼苗經(jīng)秋水仙素處理后，得到一個可育的白菜新品系（注：物種Ⅰ的染色體和物種Ⅱ的染色體在減數(shù)分裂中不會相互配對）．
（1）秋水仙素處理使染色體加倍獲得的植株進行自交，子代不會（會/不會）出現(xiàn)性狀分離．
（2）觀察白菜新品種根尖細胞有絲分裂，處于分裂中期的細胞中含有46條染色體．
（3）該白菜新品系經(jīng)過多代種植后出現(xiàn)不同顏色的種子，已知種子顏色由一對基因A/a控制，并受另一對基因D/d影響．用產(chǎn)黑色種子植株（甲）、產(chǎn)黃色種子植株（乙和丙）進行以下實驗：

組別	親代	F1表現(xiàn)型	F1自交所得F2的表現(xiàn)型及比例
實驗一	甲×乙	全為產(chǎn)黑色種子植株	產(chǎn)黑色種子植株：產(chǎn)黃色種子植株=3：1
實驗二	乙×丙	全為產(chǎn)黃色種子植株	產(chǎn)黑色種子植株：產(chǎn)黃色種子植株=3：13

①由實驗一得出，種子顏色性狀中黃色對黑色為隱性
②分析以上實驗可知，當(dāng)D基因存在時會抑制A基因的表達．實驗二中丙的基因型為AADD，F(xiàn)₂代產(chǎn)黃色種子植株中純合子占的比例為$\frac{3}{13}$．
③有人重復(fù)實驗二，發(fā)現(xiàn)某一F₁植株，其體細胞中含D/d基因的同源染色體有三條（其中兩條含D基因），是親代丙（乙/丙）在產(chǎn)生生殖細胞時出現(xiàn)變異，請解釋該變異產(chǎn)生的原因可能是在減數(shù)第一次分裂后期含D基因的同源染色體未分離．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖表分析可知：白菜物種Ⅰ與Ⅱ雜交產(chǎn)生的幼苗經(jīng)秋水仙素處理，得到的是異源多倍體，屬于染色體數(shù)目變異．白菜新品系種子顏色由一對基因A/a控制，并受另一對基因D/d影響，F(xiàn)₁自交所得F₂的表現(xiàn)型及比例為產(chǎn)黑色種子植株：產(chǎn)黃色種子植株=3：13，是9：3：3：1的變式，所以其遺傳遵循基因的自由組合定律．

解答 解：（1）秋水仙素通過抑制細胞有絲分裂過程中紡錘體形成，導(dǎo)致染色體加倍，形成純合體，所以獲得的植株進行自交，子代不會出現(xiàn)性狀分離．
（2）由于白菜新品系是白菜物種Ⅰ（2n=24）與Ⅱ（2n=22）雜交產(chǎn)生的幼苗經(jīng)秋水仙素處理后獲得，所以細胞中含有（12+11）×2=46條染色體．觀察白菜新品系根尖細胞有絲分裂，應(yīng)觀察分裂旺盛的分生區(qū)細胞，處于分裂中期的細胞中，染色體規(guī)則地排列在赤道板上，所以含有46條染色體．
（3）①由實驗一可判斷種子顏色性狀中黃色對黑色為隱性．
②由實驗二的F₁自交所得F₂的表現(xiàn)型及比例為產(chǎn)黑色種子植株：產(chǎn)黃色種子植株=3：13，可判斷F₁黃色種子植株的基因型為AaDd．子代黑色種子植株基因型為A_dd，黃色種子植株基因型為A_D_、aaD_、aadd，可判斷當(dāng)D基因存在時，抑制A基因的表達．實驗二中，由于F₁全為產(chǎn)黃色種子植株（AaDd），則丙黃色種子植株的基因型為AADD．F₂中產(chǎn)黃色種子植株中純合子的基因型為AADD、aaDD、aadd，占$\frac{3}{13}$．
③就D/d基因而言，實驗二親本基因型為DD和dd，F(xiàn)₁體細胞基因型為Dd，而該植株體細胞中含D基因的染色體多了一條，可能是植株丙在產(chǎn)生配子時，減數(shù)第一次分裂過程中含D/d基因的同源染色體沒有分離或減數(shù)第二次分裂中姐妹染色單體沒有分離．
故答案為：
（1）不會 
（2）46 
（3）①隱  ②D  AADD     $\frac{3}{13}$③丙  在減數(shù)第一次分裂后期含D基因的同源染色體未分離（或在減數(shù)第二次分裂后期含D基因的姐妹染色單體未分開）

點評 本題考查染色體變異和基因自由組合定律的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力．