Question

某植物种子的子叶有黄色和绿色两种，由两对基因控制，现有两个绿色子叶的种子X、Y，种植后分别与纯合的黄色子叶植株进行杂交获得大量种子（F₁），子叶全部为黄色，然后再进行如下实验：（相关基因用M、m和N、n表示）
I：X的F₁全部与基因型为mmnn的个体相交，所得后代性状及比例为：黄色：绿色=3：5
II.Y的F₁全部自花传粉，所得后代性状及比例为：黄色：绿色=9：7
请回答下列问题：
（1）实验I中，花粉成熟前需对母本做的人工操作有_________________。
（2）Y的基因型为_____________，X的基因型为______________          。
（3）纯合的绿色子叶个体的基因型有__________种；若让Y的F₁与基因型为mmnn的个体相交，其后代的性状及比例为_______________。
（4）遗传学家在研究该植物减数分裂时，发现处于某一时期的细胞（仅研究两对染色体），大多数如图1所示，少数出现了如图2所示的“十字形”图像。（注：图中每条染色体只表示了一条染色单体）

①图1所示细胞处于_________            期，图2中发生的变异是___________     。
②图1所示细胞能产生的配子基因型___________                                 。研究发现，该植物配子中出现基因缺失时不能存活，若不考虑交叉互换，则图2所示细胞产生的配子基因型有___________种。

Answer 1

(1)去雄、套袋（2）mmnn   Mmnn或mmNn(2分) （3）3  黄：绿=1:3
（4）①减数第一次前 染色体结构变异（易位）②ABeF  ABEF  AbeF  AbEF（2分）   2 （2分）

解析试题分析：(1)对母本进行去雄处理，为避免其他外来花粉对实验结果的影响，应套袋处理。(2)由Y的F₁自交子代的比例9∶7可推得F₁基因型为MmNn，又Y×MMNN→F₁均为黄色，可推知Y的基因型为mmnn；X的F1测交子代黄色：绿色=3：5，只有1/2MMNn和1/2MmNn或1/2MmNN和1/2MmNn符合，可知X的基因型为Mmnn或mmNn。(3)纯合的绿色子叶的基因型为MMnn、mmNN、mmnn共3种；Y的F₁基因型为MmNn，与mmnn的个体相交，则黄色∶绿色＝MmNn∶( Mmnn＋mmNn＋mmnn)＝1∶3。(4)①图1处于同源染色体联会时期即处于减Ⅰ的前期，而图2中臂长的一条染色体与臂段的一条染色体发生了互换，属于染色体变异。②图1产生的配子的基因型为ABEF与AbeF或AbEF与ABeF；不考虑交叉互换，经减数分裂产生的4个配子中基因型两两完全相同，即配子的基因型有2种。
考点：本题考查遗传与变异相关知识，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。