Question

3．玉米籽粒的颜色有黄色、白色两种．研究黄色和白色玉米籽粒颜色的遗传，发现黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因（减数分裂过程中不考虑交叉互换），已知无正常9号染色体的花粉致死．现有基因型为Tt的黄色籽粒植株A，其细胞中9号染色体如图所示．
（1）若t是由T突变形成的，则t与T相比，其结构可能是发生了哪些变化？碱基对的增添、缺失或替换
（2）为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自交产生F₁，如果F₁表现型及比例为黄：白=1：1，则说明T基因位于异常染色体上．
（3）若确定T基因位于异常染色体上，以植株A为父本，正常的白色籽粒植株为母本杂交产生的F₁中，发现了一株黄色籽粒植株B，其染色体及基因组成如上面如图所示．该植株的出现可能是由于亲本中的父本（父本/母本）减数分裂过程中9号同源染色体未分离造成的；若想利用植物A获得纯合的黄色籽粒植株TT，则可采用的育种方法是诱变育种，采用此方法的缺点是：不定向性，难以控制．
（4）若想鉴定植物A或植物B的染色体是否发生了图示的变异，最简单的方法是经染色后在显微镜下直接观察．

Answer 1

分析 据图分析：9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段，属于染色体结构变异中的缺失，植株A的基因型为Tt，植株B的基因型为Ttt．

解答 解：（1）若t是由T突变形成的，则t与T相比，其结构可能是发生了碱基对的增添、缺失或替换．
（2）玉米是雌雄同株植物，所以确定植株甲的T基因位于正常染色体还是异常染色体上的最简便方法是让其自交，如果后代中玉米籽粒颜色黄色：白色=3：1，则说明T基因位于正常染色体上；如果玉米籽粒颜色黄色：白色=1：1，则说明T基因位于异常染色体上．
（3）以植株A（Tt）为父本，正常的白色籽粒植株（tt）为母本杂交产生的F₁中，发现了一株黄色籽粒植株B，其染色体及基因组成为Ttt，且T位于异常染色体上．由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有T的精子不能参与受精作用，所以黄色籽粒植株B（Ttt）中有一个t来自母本，还有T和t都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离．若想利用植物A获得纯合的黄色籽粒植株TT，则可采用的育种方法是诱变育种，缺点是不定向性，难以控制．
（4）染色体变异可以用显微镜观察，则想鉴定植物A或植物B的染色体是否发生了图示的变异，经染色后在显微镜下直接观察．
故答案为：
（1）碱基对的增添、缺失或替换
（2）黄：白=1：1
（3）父本     9号同源染色体      诱变育种           不定向性，难以控制
（4）经染色后在显微镜下直接观察

点评 本题考查基因的分离定律及应用、染色体变异等相关知识，重点考查基因的分离定律及应用．解答本题的关键是扣住题干信息“无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用”．