Question

9．I细胞中某对同源染色体多出1条的个体称为“三体”．研究发现，某种动物产生的多1条染色体的雌配子可育，而多1条染色体的雄配子不可育．该种动物的尾形由常染色体上的等位基因R/r控制，正常尾对卷曲尾为显性．有人在一个种群中偶然发现了一只卷曲尾的雌性个体，其10号常染色体多出1条，其余染色体均正常．（注：“三体”细胞在减数分裂过程中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞另一极．）
（1）该雌性“三体”形成的原因是参与受精作用过程的雌配子异常所致，这种变异属于可遗传变异中的染色体数目变异．
（2）欲判断基因R/r是否位于10号常染色体上，可让这只卷曲尾的雌性“三体”与纯合的正常尾雄性个体杂交得F₁，再让F₁代雌雄个体自由交配得F₂．
若F₂代正常尾个体与卷曲尾个体的比例约为13：5，则基因R/r位于10号常染色体上；
若F₂代正常尾个体与卷曲尾个体的比例约为3：1，则基因R/r位于其他常染色体上．
（3）一个含20条染色体的正常的卵原细胞在含放射性的原料中完成减数分裂（其它所有过程中都没有放射性原料）并与一个正常精子受精产生一个雄性“三体”，该“三体”细胞中最多有21个核DNA，该个体发育过程中的所有细胞中放射性核DNA占核DNA比例最大为$\frac{11}{21}$．

Answer 1

分析 根据题意多一条的雄配子是不可育的，所以该雌性多余的一条染色体应来自雌性个体产生的卵细胞，属于染色体数目变异，据此答题．

解答 解：（1）因为多一条的雄配子是不可育的，所以该雌性多余的一条染色体应来自雌性个体产生的卵细胞，属于染色体数目变异．
（2）亲本应是rrr和RR，子一代中雌雄各有$\frac{1}{2}$Rr和$\frac{1}{2}$Rrr，对于雌雄个体都是可育的，所产生的配子有$\frac{4}{12}$R、$\frac{2}{12}$Rr、$\frac{5}{12}$r和$\frac{1}{12}$rr，而在雄性个体中$\frac{2}{12}$Rr和$\frac{1}{12}$rr是不可育的，因此雄性个体产生的配子是$\frac{4}{9}$R和$\frac{5}{9}$r，自由交配后卷尾是$\frac{5}{12}$×$\frac{5}{9}$+$\frac{1}{12}$×$\frac{5}{9}$=$\frac{5}{18}$，因此正常尾：卷尾=13：5，说明是在10号染色体上．如果不是位于10号染色体上，亲本基因型应是雌性000rr，雄性是00RR，子一代中有雌雄各有$\frac{1}{2}$00Rr和$\frac{1}{2}$000Rr，雌性产生的配子有$\frac{3}{8}$OR，$\frac{3}{8}$0r，$\frac{1}{8}$00R和$\frac{1}{8}$00r，在雄性个体中不正常的配子不可育因此就剩余$\frac{1}{2}$0R和$\frac{1}{2}$0r，自由交配后卷尾是$\frac{3}{8}$，因此正常尾：卷尾=3：1，说明不在10号染色体上，而位于其他染色体上．
（3）根据题意该生物形成的卵细胞有11条染色体，精子有10条染色体，形成的三体有21条染色体，该三体有丝分裂DNA复制后细胞中最多有42个核DNA分子．
根据DNA分子的半保留复制可知，形成的卵细胞中11条染色体都有一条链还有放射性，所以该个体发育过程中的所有细胞中放射性核DNA占核DNA比例最大为11÷21=$\frac{11}{21}$．
故答案为：
（1）雌 染色体数目变异
（2）13：5 3：1
（3）21 $\frac{11}{21}$

点评 本题考查染色体变异的相关知识，意在考查考生分析题干获取有效信息的能力；理解所学知识要点的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论．