Question

19．玉米宽叶基因T与窄叶基因t是位于9号染色体上的一对等位基因，已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用．现有基因型为Tt的宽叶植株A，其细胞中9号染色体如图一．
（1）该宽叶植株的变异类型属于染色体结构变异中的缺失．
（2）为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自交产生F₁，如果F₁表现型及比例为宽叶：窄叶=1：1，则说明T基因位于异常染色体上．
（3）以植株A为父本，正常的窄叶植株为母本杂交产生的F₁中，发现了一株宽叶植株B，其染色体及基因组成如图二．分析该植株出现的原因是由于父本（父本或母本）减数分裂过程中同源染色体未分离．
（4）若（3）中得到的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，那么以植株B为父本进行测交，后代的表现型及比例是宽叶：窄叶=2：3，其中得到的染色体异常植株占$\frac{3}{5}$．

Answer 1

分析 分析题图：9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段，属于染色体结构变异中的缺失．以植株A（Aa）为父本，正常的窄叶植株（tt）为母本杂交产生的F₁中，发现了一株宽叶植株B，其染色体及基因组成如图二．由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有T的精子不能参与受精作用，所以宽叶植株B（Ttt）中有一个t来自母本，还有T和t都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离．

解答 解：（1）由图一可知，该宽叶植株9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段，属于染色体结构变异中的缺失．
（2）若T基因位于异常染色体上，让植株A进行自交产生F₁，由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即Tt个体产生的配子中只有t能参与受精作用，所以F₁表现型及比例为宽叶（Tt）：窄叶（tt）=1：1．
（3）以植株A（Tt）为父本，正常的窄叶植株（tt）为母本杂交产生的F₁中，发现了一株宽叶植株B，其染色体及基因组成如图二．由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有T的精子不能参与受精作用，所以宽叶植株B（Ttt）中有一个t来自母本，还有T和t都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离．
（4）若③中得到的植株B（Ttt）在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，则该植株能形成3种可育配子，基因型及比例为Tt：t：tt=2：2：1．以植株B为父本进行测交，即与tt个体进行杂交，后代的表现型及比例宽叶（2Ttt）：窄叶（2tt、1ttt）=2：3，其中异常植株（Ttt、ttt）占$\frac{3}{5}$．
故答案为：
（1）缺失
（2）宽叶：窄叶=1：1
（3）父本
（4）宽叶：窄叶=2：3        $\frac{3}{5}$

点评 本题结合题图，考查基因分离定律及应用、染色体变异等相关知识，重点考查基因自由组合定律及应用．解答本题的关键是扣住题干信息“无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用”结合题图答题．