Question

5．科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图．图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体．请回答下列问题：
（1）异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后代，经秋水仙素诱导染色体数目加倍方法培育而成．
（2）杂交后代①染色体组的组成为AABBCD，进行减数分裂时形成14个四分体，体细胞中含有42条染色体．
（3）杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体无同源染色体配对．
（4）为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称为染色体结构变异．
（5）除这种方法外，还可以用基因工程方法获得抗病基因的小麦，其作用的原理是基因重组．

Answer 1

分析 本题首先考查异源多倍体的培育方法，可用杂交后用秋水仙素处理的方法，也可用植物体细胞杂交的方法．根据图解可知，杂交后代①染色体组成为AABBCD，因此体细胞中染色体数可计算得．
四分体是同源染色体配对，因此在解答时要算清AABBCD中同源染色体的对数；
同源染色体片段的转接属于基因重组，而非同源染色体之间的片段的转接属于染色体结构变异．

解答 解：（1）植物AABB产生的配子为AB，植株CC产生的配子为C，因此这两种植株远缘杂交形成的后代为ABC，由于这种植株没有同源染色体，因此不可育，而经秋水仙素诱导染色体数目加倍形成AABBCC；此种植株也可用植物细胞工程中植物体细胞杂交方法进行培育．
（2）植株AABBCC产生的配子为ABC，植株AABBDD产生的配子为ABD，因此杂交后代染色体组的组成为AABBCD；由于每个染色体组有7条染色体，则植株AABBCD有42条染色体，进行减数分裂时，由于C和D中没有同源染色体，不能形成四分体，因此AABB四个染色体组将形成14个四分体．
（3）杂交后代于中由于C组的染色体在减数分裂时无同源染色体配对，因此减数分裂时易丢失．
（4）非同源染色体之间发生的片段之间的交换属于染色体结构变异中的易位．
（5）除这种方法外，还可以用基因工程方法获得抗病基因的小麦，其作用的原理是基因重组．
故答案为：
（1）秋水仙素诱导染色体数目加倍　
（2）AABBCD　　14　　42  
（3）无同源染色体配对　　
（4）染色体结构变异
（5）基因工程  基因重组

点评 本题考查了染色体变异及育种的相关知识，意在考查考生对基础知识的识记能力和理解能力，具有一定的难度和综合性．