Question

某二倍体植物（2n=14）开两性花，可自花传粉。研究者发现有雄性不育植株（即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉，但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实），欲选育并用于杂交育种。请回答下列问题：
（1）雄性不育与可育是一对相对性状。将雄性不育植株与可育植株杂交，F₁代均可育，F₁自交得F₂，统计其性状，结果如下表，说明控制这对相对性状的基因遗传遵循         定律。

（2）在杂交育种中，雄性不育植株只能作为亲本中的         （父本/母本），其应用优势是不必进行         操作。
（3）为在开花前即可区分雄性不育植株和可育植株，育种工作者培育出一个三体新品种，其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体。相应基因与染色体的关系如右下图（基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制种子为茶褐色，r控制黄色）。

①三体新品种的培育利用了         原理。
②带有易位片段的染色体不能参与联会，因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成          个正常的四分体；         （时期）联会的两条同染色体彼此分离，分别移向细胞两极，而带有易位片段的染色体随机移向一极。故理论上，含有8条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为         ，经研究发现这样的雄配子不能与雌配子结合。
③此品种植株自交，所结的黄色种子占70%且发育成的植株均为雄性不育，其余为茶褐色种子，发育成的植株可育。结果说明三体植株产生的含有8条染色体和含有7条染色体的可育雌配子的比例是         ，这可能与带有易位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关。
④若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择         色的种子留种；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择         色的种子种植后进行自交。

Answer 1

（1）基因的分离 （2）母本（1分）  去雄（1分）
（3）①染色体变异（染色体结构和数目变异）
②7               减数第一次分裂后期        50%
③3：7
④黄（1分）       茶褐（1分）

解析试题分析：（1）由实验数据可知可育：不可育接近3：1，故遵循基因的分离定律。
（2）在杂交育种中，雄性不育植株只能作为亲本中的母本，因为作为父本是不育的。
（3）①因为其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体，故属于染色体变异。
②因该细胞有14条染色体，带有易位片段的染色体不能参与联会，因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成 7个正常四分体，在减数第一次分裂后期同源染色体会分离，分别移向细胞两极，而带有易位片段的染色体随机移向一极。故理论上，含有8条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为1/2。
③因为此品种植株自交，所结的黄色种子占70%且发育成的植株均为雄性不育，黄色不育的基因型应是mmrr，其余为茶褐色种子基因型应是MmmRrr，发育成的植株可育，它们比例是7:3，说明三体植株产生的含有8条染色体MmRr的配子和含有7条染色体mr的可育雌配子的比例是3:7,。
④要可育的品种应选择mmrr即黄色种子，如果要获得新一代的雄性不育植株可选择褐色MmmRrr的种子进行自交。
考点：本题考查遗传相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和对信息的分析能力。