Question

14．在减数分裂中每对同源染色体配对形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生交换．实验表明，交换也可以发生在某些生物体的有丝分裂中，这种现象称为有丝分裂交换．图1是某基因型菊花细胞发生交换的示意图，其中D和d、E和e、F和f表示某对同源染色体上的三对等位基因．

（1）若该细胞发生有丝分裂交换，产生的子代细胞基因型为DdEeFF、DdEeff或DdEeFf．
（2）若让该体细胞有丝分裂产生的变异传给后代，常使用植物组织培养（填生物技术）．该技术的操作顺序是：①制备MS同体培养基；②外植体消毒；③接种；④培养；⑤移栽；⑥栽培．若进行动物细胞体外培养，需要在无菌无毒、适宜的温度和pH、营养充足、气体环境等条件下进行．（至少写出2点）
（3）如果网l是某卵原细胞发生减数分裂交换后的结果，产生的卵细胞基因型为DEF或DEf或deF或def．
（4）如果细胞在减数分裂和有丝分裂中都发生交换，你认为哪一种分裂方式对遗传多样性的贡献更大？为什么？减数分裂对遗传多样性的贡献更大．因为减数分裂所产生的重组配子能遗传给下一代，有丝分裂产生的细胞只是对个体的局部有影响
（5）若该菊花的花色由图中的基因D（d）、E（e）及另外一对等位基因B（b）控制，为了进一步探究这对基因（B和b）是否与基因D（d）、E（e）在同一对同源染色体上，某课题小组利用基因型为DdEeBb的植株进行实验验证．请依据要求完成下列步骤．

实验步骤：让该植株自交，观察后代花色并统计分离比．
请写出预期的实验结果（不考虑基因突变、交叉互换），并以图示的形式表示相应的结论．结果l：红：紫：白=9：3：4；结果2：红：白=3：1；结果3：紫：红：白=1：2：l．
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Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：设DEF的染色单体为①，DFf的染色单体为②，deF的染色单体为③，def的染色单体为④，着丝点分裂后，①与②分离，③与④分裂，结果出现①③，②④组合或①④，②③组合，所以产生两种情况的子代细胞或一种情况的基因型细胞．如果正常分裂，一对同源染色体分开，形成的配子种类为2¹=2，基因型为DEF和def．在减数分裂过程，首先发生同源染色体分离，随后发生着丝点分裂，形成四个子细胞，基因组成为DEF、DEf、deF、def．

解答 解：（1）有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分离，并在纺锤丝的牵引下，随机移向两极．若DEF基因所在的子染色体和def基因所在的子染色体移向一极，则DEf基因所在的子染色体和deF基因所在的子染色体移向另一极，这样就会形成基因型为DdEeFf的子细胞；若DEF基因所在的子染色体和deF基因所在的子染色体移向一极，则DEf基因所在的子染色体和def基因所在的子染色体移向另一极，这样就会形成基因型为DdEeFF、DdEeff的子细胞．
（2）若让该体细胞有丝分裂产生的变异传给后代，常使用 植物组织培养技术．该技术的操作顺序是：①制备MS同体培养基；②外植体消毒；③接种；④培养；⑤移栽；⑥栽培．若进行动物细胞体外培养，需要在 无菌无毒、适宜的温度和pH、营养充足、气体环境等条件下进行．
（3）由分析可知，产生的卵细胞基因型为DEF或DEf或deF或def．
（4）减数分裂对遗传多样性的贡献更大．因为减数分裂所产生的重组配子能遗传给下一代，有丝分裂产生的细胞只是对个体的局部有影响
（5）B（b）基因存在情况有下列三种：如图所示

根据题意，D_E_bb为紫色，D_E_B_为红色，D_ee__为粉色，dd____为白色．
若为图1，则遵循自由组合规律，子代红：紫：白=9：3：4．
若为图2，则子代红：白=3：1．
若为图3，则子代紫：红：白=1：2：l
故答案为：
（1）DdEeFF、DdEeff或DdEeFf
（2）植物组织培养（1分）外植体消毒（1分）无菌无毒、适宜的温度和pH、营养充足、气体环境（1分）（答出2点即可）
（3）DEF或DEf或deF或def（不考虑字母顺序）
（4）减数分裂对遗传多样性的贡献更大．因为减数分裂所产生的重组配子能遗传给下一代，有丝分裂产生的细胞只是对个体的局部有影响
（5）结果l：红：紫：白=9：3：4；结果2：红：白=3：1；结果3：紫：红：白=1：2：l．

点评 本题综合考查对细胞学和遗传学核心知识的理解和掌握，考查构建知识网络和读图获取信息的能力，进行推理、作出正确判断的能力．