Question

2．玉米非糯性基因（A）对糯性基因（a）为显性，位于第9号染色体上，已知无正常9号染色体的花粉没有受精能力，请回答：

（1）用X射线照射基因型为Aa的玉米受精卵，得到变异植株甲，其细胞中9号染色体的组成如图一所示，植株甲的变异来源于染色体结构变异
（2）为了确定植株甲的基因A是位于正常染色体还是异常染色体上，让其作为父本与正常糯性植株测交，F₁表现型为糯性，证明基因A位于异常染色体上，请用遗传图解表示测交过程．

（3）若上述测交产生的F₁中发现了一株非糯性植株乙，其细胞中9号染色体及基因组成如图二所示，出现植株乙的原因是由于父本（填“父本”或“母本”）减数分裂过程异常而导致的，若植株乙在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机第移向细胞两极，最终生成含有1条9号染色体和含有2条9号染色体的配子，则植株乙产生的可育花粉的基因组成为aa、Aa、a
（4）用植株甲作母本和植株乙作父本杂交，所得子代的表现型及比例为非糯性：糯性=7：3．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：玉米籽粒的非糯性与糯性由一对等位基因控制，符合基因的分离定律．杂合的非糯性植株经减数分裂可产生两种花粉，比例为1：1．染色体变异是指染色体结构和数目的改变．染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型．

解答 解：（1）由图一可知，该黄色籽粒植株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．
（2）由于玉米非糯性基因（A）对糯性基因（a）为显性，位于第9号染色体上，让植株甲作为父本与正常糯性植株测交，F₁表现型为糯性，则证明基因A位于异常染色体上．其遗传图解如下：

（3）由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，所以图二中的A只能来自母本，故aa是父本在减数分裂过程中，同源染色体没有分离所致．若得到的植株乙（Aaa）在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，则该植株能形成3种可育配子，基因型及比例为Aa：a：aa=2：2：1．
（4）由于植株甲作母本可产生A、a两种雌配子，比例1：1；植株乙作父本可产生3种可育配子，基因型及比例为Aa：a：aa=2：2：1．所以用植株甲作母本和植株乙作父本杂交，所得子代的基因型有AAa、Aaa、Aa、aa、aaa，比例为2：2：3：2：1．因此，子代的表现型及比例为非糯性：糯性=7：3．
故答案为：
（1）染色体结构变异
（2）糯性     测交过程的遗传图解：

（3）aa、Aa、a
（4）非糯性：糯性=7：3

点评 本题结合题图，考查基因分离定律和基因自由组合定律及应用及染色体变异等相关知识，重点考查基因自由组合定律及应用．解答本题的关键是扣住题干信息“无正常9号染色体的花粉没有受精能力”结合题图答题．