Question

15．科研人员以纯合的抗线虫病（一对等位基因控制）萝卜和不抗线虫病油菜为亲本杂交，通过如图所示途径获得抗线虫病油菜．

（1）F₁植株由于减数第一次分裂时染色体不能配对，因而高度不育．用秋水仙素处理，形成异源多倍体．
（2）将异源多倍体与亲本油菜杂交（回交），获得BC₁．BC₁细胞中的染色体组成可表示为AACCR（用方框中字母表示）．BC₁在产生配子时，R染色体组中的染色体随机分配到细胞任意一极，其它染色体组中的染色体分配正常，用BC₁与油菜再一次杂交，得到的BC₂植株群体的染色体数目范围为38-47．
（3）选择染色体数为39的抗线虫病BC₂植株自交，正常情况下后代表现型及比例为抗线虫病：不抗线虫病=3：1．若染色体数为38的后代植株也具有抗线虫病的特性，则可能原因是抗线虫病基因易位到油菜染色体上．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：油菜和萝卜杂交，F₁植株属于萝卜AACC和油菜RR为亲本的各自花药AC×R的细胞融合ACR，用秋水仙素处理使染色体形成异源多倍体AACCRR，2n=56；异源多倍体AACCRR形成的配子为ACR与亲本油菜AACC形成的配子为AC杂交（回交），获得BC₁．基因型为AACCR，2n=28+19=47由于BC₁细胞中的染色体组成为AACCR．

解答 解：（1）自然界中油菜与萝卜是两个物种，存在生殖隔离，无法通过杂交产生可育后代，科研人员以F₁植株属于萝卜和油菜为亲本的各自花药的细胞融合，由于减数第一次分裂时染色体不能配对，因而高度不育，需用秋水仙素处理使染色体（数目）加倍，形成异源多倍体．
（2）将异源多倍体AACCRR形成的配子为ACR与亲本油菜AACC形成的配子为AC杂交（回交），获得BC₁．基因型为AACCR，2n=28+19=47由于BC₁细胞中的染色体组成为AACCR．用BC₁2n=47 与油菜2n=38再一次杂交，得到的BC₂植株群体的染色体数目为38～47．
（3）选择染色体数为39的抗线虫病BC₂植株（AACC+1）自交，相当于杂合子自交，根据基因分离定律，正常情况下后代表现型及比例为抗线虫病：不抗线虫病=3：1．若染色体数为38的后代植株也具有抗线虫病的特性，则可能原因是抗线虫病基因易位到油菜染色体上．
故答案为：
（1）配对       秋水仙素
（2）AACCR   38-47  
（3）抗线虫病：不抗线虫病=3：1    抗线虫病基因易位到油菜染色体上

点评 本题结合图解，考查生物变异及其应用，要求考生识记生物变异的类型，掌握生物变异在育种工作中的应用，能结合题中和图中信息准确答题，属于考纲理解层次的考查．