Question

【题目】在栽培某种农作物（2n=42）的过程中，有时会发现单体植株（2n-1），例如有一种单体植株就比正常植株缺少一条6号染色体，称为6号单体植株。

（1）6号单体植株的变异类型为____，该植株的形成是因为亲代中的一方在减数分裂过程中_____出现不正常分离而形成异常配子所致。

（2）6号单体植株在减数第一次分裂时能形成_______个四分体。如果该植株能够产生数目相等的n型和n-1型配子，则自交后代（受精卵）的染色体组成类型及比例为_____。

（3）科研人员利用6号单体植株进行杂交实验，结果如下表所示。

杂交亲本	实验结果
6号单体（♀）x正常二倍体（♂）	子代中单体占75%，正常二倍体占25%
6号单体（♂）x正常二倍体（♀）	子代中单体占4%，正常二倍体占96%

①单体♀在减数分裂时，形成的n-1型配子____（填多于、等于或少于）n型配子，这是因为6号染色体往往在减数第一次分裂过程中因无法____而丢失。

②n-1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的______（雌或雄）配子育性很低。

（4）现有该作物的两个品种，甲品种抗病但其他性状较差（抗病基因R位于6号染色体上），乙品种不抗病但其他性状优良，为获得抗病且其他性状优良的品种，理想的育种方案是：以乙品种6号单体植株为_____（填“父本”或“母本”）与甲品种杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与_____杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体_____，在后代中即可挑选出RR型且其他性状优良的新品种。

Answer 1

【答案】染色体变异（染色体数目变异） 6号染色体的同源染色体或姐妹染色单体 20 正常二倍体（2n）∶单体（2n－1）∶缺体（2n－2）＝1∶2∶1 多于 联会（无法形成四分体） 雄 母本 乙品种6号单体 自交

【解析】

本题主要考查染色体数目变异，染色体数目变异包括个别染色体的增加或减少、以染色体组的形式成倍的增加或减少，本题中单体属于个别染色体的增加或减少；而单体形成的原因亲代中的一方在减数第一次分裂时同源染色体未分离或减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离而形成异常配子所致。根据表格信息分析，单体做母本时子代单体占75%，单体做父本时子代单体占4%，说明n-1型雄配子育性很低，所以在实验时最好让单体做母本。单看6号染色体，甲品种基因型为RR，乙品种6号单体基因型为r，则杂交后代基因型为Rr和R，然后让R自交就可以得到RR型的植株。

（1）6号单体植株比正常植株少一条6号染色体，说明是染色体数目变异，该植株的形成是因为亲代中的一方在减数第一次分裂时同源染色体未分离或减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离而形成异常配子所致。

（2）正常植株染色体数为42条，则该单体植株为41条，一个四分体等于两条染色体，所以该6号单体植株在减数第一次分裂时能形成20个四分体，剩下一条染色体无法联会形成四分体，该植株产生的配子n型：n-1型=1∶1，则雌雄配子结合产生的受精卵的染色体组成类型及比例为正常二倍体（2n）∶单体（2n－1）∶缺体（2n－2）＝1∶2∶1。

（3）①据图表数据可知，6号单体（♀）和正常二倍体（♂）杂交的后代中单体占75%，正常二倍体占25%，这是因为单体♀在减数分裂时，形成的n-1型配子多于n型配子，使后代单体占大多数。6号染色体往往在减数第一次分裂过程中因无法联会而丢失。

②据表中数据可知，6号单体（♂）和正常二倍体（♀）的后代中单体占4%，正常二倍体占96%，这说明n-1型雄配子育性很低。

（4）根据上述分析，6号单体为父本时产生的n-1型雄配子育性很低，所以乙品种6号单体植株为母本与甲品种杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与乙品种6号单体进行杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体自交，在后代中即可挑选出RR型且其他性状优良的新品种。