Question

9．科學(xué)家研究玉米子粒顏色的遺傳，發(fā)現(xiàn)黃色基因T和白色基因t是位于9號染色體上的一對等位基因，已知無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用．現(xiàn)有基因型為Tt的黃色子粒植株A，其細(xì)胞中9號染色體如圖一．

（1）為了確定植株A的T基因位于正常染色體還是異常染色體上，讓其進(jìn)行自交產(chǎn)生F₁．如果F₁表現(xiàn)型及比例為黃色：白色=1：1，則說明T基因位于異常染色體上．
（2）以植株A為父本，正常的白色子粒植株為母本雜交產(chǎn)生的F₁中，發(fā)現(xiàn)了一株黃色子粒植株B，其染色體及基因組成如圖二．該植株的出現(xiàn)是由于親本中的父本減數(shù)分裂過程中同源染色體未分離造成的．
（3）若②中的植株B在減數(shù)第一次分裂過程中3條9號染色體會(huì)隨機(jī)地移向細(xì)胞兩極并最終形成含1條和2條9號染色體的配子，那么以植株B為父本進(jìn)行測交，后代的表現(xiàn)型及比例為黃色：白色=2：3，其中得到的染色體異常植株占$\frac{3}{5}$．

Answer 1

分析 9號染色體中的一條染色體缺失了某一片段，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失．以植株甲（Tt）為父本，正常的白色籽粒植株（tt）為母本雜交產(chǎn)生的F₁中，發(fā)現(xiàn)了一株黃色籽粒植株乙，其染色體及基因組成如圖二所示．由于無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用，即含有A的精子不能參與受精作用，所以黃色籽粒植株乙（Ttt）中有一個(gè)t來自母本，還有T和t都來自父本，由此可見，該植株出現(xiàn)的原因是由于父本減數(shù)分裂過程中同源染色體未分離

解答 解：（1）玉米是雌雄同株植物，所以確定植株甲的T基因位于正常染色體還是異常染色體上的最簡便方法是讓其自交，如果后代中玉米籽粒顏色全為黃色，則說明T基因位于正常染色體上；如果玉米籽粒顏色黃色：白色=1：1，則說明T基因位于異常染色體上．
（2）以植株甲（Tt）為父本，正常的白色籽粒植株（tt）為母本雜交產(chǎn)生的F₁中，發(fā)現(xiàn)了一株黃色籽粒植株乙，其染色體及基因組成為Ttt，且T位于異常染色體上．由于無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用，即含有T的精子不能參與受精作用，所以黃色籽粒植株乙（Ttt）中有一個(gè)t來自母本，還有T和t都來自父本，由此可見，該植株出現(xiàn)的原因是由于父本減數(shù)分裂過程中同源染色體未分離．
（3）植株乙（Ttt）在減數(shù)第一次分裂過程中3條9號染色體會(huì)隨機(jī)的移向細(xì)胞兩極并最終形成含1條和2條9號染色體的配子，則該植株能形成3種可育配子，基因型及比例為Tt：t：tt=2：2：1．以植株乙為父本進(jìn)行測交，即與tt個(gè)體進(jìn)行雜交，后代的表現(xiàn)型及比例黃色（2Ttt）：白色（2tt、1ttt）=2：3，其中異常植株（Ttt、ttt）占$\frac{3}{5}$．
故答案為：
（1）黃色：白色=1：1   
（2）父    同源染色體    
（3）黃色：白色=2：3     $\frac{3}{5}$

點(diǎn)評 本題考查基因的分離定律及應(yīng)用、染色體變異等相關(guān)知識，重點(diǎn)考查基因的分離定律及應(yīng)用．解答本題的關(guān)鍵是扣住題干信息“無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用”．