题目内容

20．科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图．图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体．请回答下列问题：
（1）异源多倍体是由两种植物AABB与CC远源杂交形成的后代，再用秋水仙素（或低温）处理杂交后代的幼苗诱导染色体数目加倍的方法培育而成．
（2）杂交后代①染色体组的组成为AABBCD，进行减数分裂时形成14个四分体，体细胞中含有42条染色体．
（3）杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体无同源染色体配对．
（4）为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称为染色体结构变异（或易位）．

分析 信息1：异源多倍体AABBCC是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成--推断杂交F1植株ABC需经秋水仙素诱导染色体数目加倍方可得到AABBCC．信息2：A、B、C、D表示4个不同染色体组，每组有7条染色体--推知杂交后代①AABBCD在减数分裂时AA和BB可以分别形成7个四分体，AABBCD共6个染色体组含42条染色体．信息3：使含抗病基因的染色体（C组内）片段转接到小麦染色体上--可判断染色体片段的移接发生在非同源染色体之间，属易位．
思考1：人工诱导染色体数目加倍的方法；思考2：因染色体数目变异而导致减数分裂异常的情况分析；思考3：染色体结构变异的易位与基因重组的交叉互换的区分方法．

解答 解：（1）A、B、C、D表示4个不同的染色体组，植物AABB产生AB的配子，植物CC产生含C的配子，结合后形成ABC受精卵并发育为相应的种子，用秋水仙素处理幼苗，诱导染色体数目加倍，形成可育的后代AABBCC．
（2）植株AABBCC产生的配子为ABC，植株AABBDD产生的配子为ABD，因此杂交后代染色体组的组成为AABBCD；由于每个染色体组有7条染色体，则植株AABBCD有42条染色体，进行减数分裂时，由于C和D中没有同源染色体，不能形成四分体，因此AABB四个染色体组将形成14个四分体．
（3）杂交后代于中由于C组的染色体在减数分裂时无同源染色体配对，因此减数分裂时易丢失．
（4）非同源染色体之间发生的片段之间的交换属于染色体结构变异中的易位．
故答案为：
（1）秋水仙素（或低温）       幼苗
（2）AABBCD   14   42
（3）无同源染色体配对
（4）染色体结构变异（或易位）

点评 本题以小麦新品种的培育过程为背影材料，考查了育种方案设计、染色体组、减数分裂和染色体变异等知识．内容丰富，综合性强，难度较大．同源染色体片段的转接属于基因重组，而非同源染色体之间的片段的转接属于染色体结构变异．

练习册系列答案
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10．下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是（　　）
A．细胞壁的伸缩性较小，原生质层的伸缩性较大，是发生质壁分离的一个基础
B．所有高等植物细胞在环境条件适宜时都可以发生质壁分离现象
C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察
11．圆叶牵牛有蓝紫色花和紫红色花，花的颜色受两对等位基因A、a与B、b控制，每一对基因中至少有一个显性基因（A_B_）时，表现为蓝紫色，其他的基因组合均表现为紫红色．如表是两组纯合植株杂交实验的统计结果（ F1自交得F2），根据信息请分析回答下列问题：
亲本组合F1株数F2株数
蓝紫色紫红色蓝紫色紫红色
①紫红色×紫红色2620271211
②蓝紫色×紫红色84024279
（1）花瓣细胞中的色素位于液泡（填细胞器名称）中，催化色素合成的酶的合成场所是核糖体（填细胞器名称）；基因A、a与B、b控制花瓣颜色性状的遗传遵循基因的自由组合定律，表明这两对基因位于两对非同源染色体上．
（2）亲本组合①中F2蓝紫色花植株的基因型共有4种，其中杂合子所占比例为$\frac{8}{9}$．
（3）选出亲本组合②中的蓝紫色花植株，若让其自交，则F3中花色的表现型及比例为蓝紫色：紫红色=5：1．对亲本组合②的F1中一株蓝紫花植株进行测交，后代中紫红色花植株占$\frac{1}{2}$．
8．回答有关细胞分裂分化的问题
图1是高等动物细胞亚显微结构示意图，图2是一动物体内细胞分裂5个不同时期的示意图．图3表示在一个细胞周期（G1、S、G2组成分裂间期，M为分裂期）中的细胞核内DNA含量的变化曲线；图4表示处于细胞周期中各个时期细胞数目的变化（用特殊的方法在一个培养基中测得的），请据图回答：

（1）图1细胞中具有膜结构的有①②③⑦⑨（填标号）；图2中含同源染色体的细胞分裂图象有ABCE（填字母）．
（2）图1细胞中结构 ①和 ⑥所含的糖类分别是多聚糖和核糖．
（3）若图1细胞是人的皮肤基底层干细胞，则该细胞可能会发生类似于图2中AC（填字母）所示的分裂现象，其中DNA数和染色体数之比为2：1的是图C（填字母）．
（4）图2中的C细胞所处的时期相当于图3（填字母）M期．
（5）图4中的DNA含量为 2C～4C 之间的细胞，处在图3的S期．
（6）骨髓移植是治疗白血病常用的有效方法之一，因为移植骨髓的造血干细胞能在患者体内增殖、分化出多种血细胞．用DNA合成抑制剂处理，图4中DNA含量为2（C）的细胞数量会增加．
15．如图中甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑧表示培育水稻新品种的过程．下列说法错误的是（　　）
A．①→②过程操作简便，但培育周期长，是最常用的育种方法
B．育种过程②⑤⑥⑧都需要进行筛选，筛选不会改变任何一个基因的频率
C．②和⑦的变异都发生于有丝分裂间期，④需要使用秋水仙素处理
D．⑤与⑧过程的育种原理不相同，③过程常用的方法是花药离体培养
3．在下列细胞中，含高尔基体和内质网较多的细胞是（　　）
A．神经胶质细胞B．汗腺细胞C．肌细胞D．胃腺细胞
10．下列物质中，对维持内环境pH稳定性起主要作用的是（　　）
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A．①②B．②③C．③④D．②④
7．关于生物多样性的叙述，正确的是（　　）
A．共同进化导致生物多样性的形成
B．可遗传变异降低了种群的基因多样性
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（3）若乙图表示唾液腺细胞，则图中不应该具有的结构有5、7、13（用图中标号回答），而应添加的结构是中心体．
（4）若乙图为胰腺细胞，则与该细胞主要功能密切相关的细胞器有11、10、12、8（用图中标号回答）．

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