Question

某植物是二倍体（2N=24）．该植物有三体植物，其第6号染色体的同源染色体有三条，比正常个体多了一条．三体在减数分裂联会时，形成1个二价体和一个单价体，3条同源染色体中任意2条随机地配对联会，另一条同源染色体不能配对．减数第一次分裂后期，组成二价体的2条同源染色体正常分离，组成单价体的1个染色体随机地移向细胞的任意一极．如图表示该植物的6、7、8号染色体及其上的基因，请分析回答：
（1）该植物的基因型为

 

．如果只考虑6号、7号染色体，则花粉的基因型及其比例是

 

、

 

．
（2）有丝分裂过程同源染色体发生交换的概率很低，假如该植物某部位体细胞有丝分裂中，基因E、e与D、d之间发生了交换，则如图基因型细胞产生

 

种基因型的子代体细胞．子代体细胞与亲细胞不同的基因型是

 

．
（3）假如7号染色体一B基因突变为b基因，只考虑7、8号染色体，精原细胞产生精细胞时，基因E、e与D、d之间发生了交换，则其产生的精细胞基因型有

 

种；已知基因型为BEd的精细胞有4%，则交换率为

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异．染色体数目的变异是指细胞内染色体数目增添或缺失的改变．基因重组有自由组合和交叉互换两类．前者发生在减数第一次分裂的后期（非同源染色体的自由组合），后者发生在减数第一次分裂的四分体（同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换）．

解答： 解：根据题意和图示分析可知：
（1）通过该植物细胞观察，我们可以写出该植物的基因型是AAaBBDdEe，只考虑6、7号染色体，则只用看A、a和B、b这两对等位基因．先看7号染色体，产生的花粉都含有B．再看6号染色体，产生的花粉分别含有Aa、AA、A、a四种基因，比例是2：2：1：1．
（2）考虑有丝分裂过程发生交叉互换的这种异常类型，因为有丝分裂中的是染色单体分裂，所以第一种情况就是有和亲本一样的基因型．如果移向一极的染色单体上的基因D换成d，则基因型是AAaBBEedd，同理可得，每一个8号染色体上的基因都有可能换成等位基因，所以一共有四种和亲本基因型不一样的子细胞．分别是AAaBBEeDD和AAaBBEedd、AAaBBEEDd和AAaBBeeDd．
（3）能够发生交叉互换就可以看成是两对位于不同同源染色体上的等位基因，所以仅看8号染色体可以产生4种配子，而7号染色体可以产生含2种不同基因的配子，利用乘法原则，可以得到8种精细胞．假设交换值是x，则产生Ed的组合是x/2，而因为要考虑7号染色体，所以利用乘法原则，则产生Bed的精细胞占x/4，所以x/4=4%，解得x=16%．
答案：（1）AAaBBDdEe    AB：AaB：AAB：aB    2：2：1：1
（2）5种    AAaBBEeDD和AAaBBEedd、AAaBBEEDd和AAaBBeeDd
（3）8    16%

点评：本题考查染色体变异、基因自由组合定律的相关知识，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．