Question

玉米是雌雄同株异花植物，它的非糯性基因R和糯性基因r位于6号染色体上，籽粒黄色基因T与白色基因t位于9号染色体上，已知含异常9号染色体的花粉不能参与受精作用．现有植株A，其细胞中9号染色体如图所示，其它同源染色体都正常．请回答下列问题：
（1）植株A的变异类型属于染色体结构变异中的

 

，从基因数量变化来看，这种变化与基因突变的区别是

 

．
（2）若植株A为杂合黄色籽粒，为确定植株A的T基因是位于正常染色体还是异常染色体上，可以通过遗传实验来判断．请用遗传图解表示实验过程，并加以必要的文字说明．（用T或t表示基因位于正常染色体上，用T-或t-表示基因位于异常染色体上）
（3）玉米的是否糯性和籽粒颜色两对性状的遗传遵循

 

定律，根据减数分裂过程中基因的行为和染色体的行为具有一致性，科学家提出了

 

学说，现确定植株A基因型为TtRr，则其减数分裂产生可育雄配子的类型及比例为

 

．
（4）另取基因型为ttRR和TTrr的亲本杂交得到F₁，F₁自交产生F₂．选取F₂中非糯性白籽粒植株，随机交配，则后代的表现型及其比例为

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,染色体结构变异的基本类型

专题：

分析：阅读题干和题图可知，本题涉及的知识有染色体结构变异和基因的自由组合定律，明确知识点，梳理相关的基础知识，并解析题图结合问题的具体提示综合作答．

解答： 解：（1）根据题意和图示分析可知：异常染色体比正常染色体缺失了一小段，所以植株A的变异类型属于染色体结构变异中的缺失．从基因数量变化来看，染色体结构缺失与基因突变的区别是缺失会使染色体上的基因丢失，基因突变发生后染色体上基因数目不变．
（2）用杂合黄色籽粒杂交．若F₁全为黄色，说明T基因位于正常染色体上；若F₁黄色：白色=1：1，说明T基因位于异常染色体上．遗传图解如下：

或用测交实验，以植株A为父本，以白色植株为母本进行杂交．若F₁全为黄色，说明T基因位于正常染色体上；若F₁全为白色，说明T基因位于异常染色体上．遗传图解如下：

（3）由于玉米的是否糯性和籽粒颜色两对性状的控制基因分别位于6号染色体上和9号染色体上，所以遵循基因的自由组合定律．根据减数分裂过程中基因的行为和染色体的行为具有一致性，科学家提出了细胞核内的染色体可能是基因载体即遗传的染色体学说．植株A基因型为TtRr，由于T位于异常染色体上，所以其减数分裂产生可育雄配子的类型及比例为tR：tr=1：1．
（4）F₂中非糯性白籽粒植株的基因型为1ttRR和2ttRr，R的频率为

2

3

，r的频率为

1

3

，所以随机交配后，产生的后代的表现型非糯性白籽粒为

2

3

×

2

3

+

2

3

×

2

3

=

8

9

，糯性白籽粒为

1

3

×

1

3

=

1

9

；比例为非糯性白籽粒：糯性白籽粒=8：1．
故答案为：
（1）缺失     缺失会使染色体上的基因丢失，基因突变发生后染色体上基因数目不变
（2）用杂合黄色籽粒杂交：

或用测交实验，以植株A为父本，以白色植株为母本进行杂交：

（3）自由组合    遗传的染色体（细胞核内的染色体可能是基因载体）   tR：tr=1：1
（4）非糯性白籽粒：糯性白籽粒=8：1

点评：本题考查基因的分离定律和染色体变异及减数分裂过程中染色体变化的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．