Question

【题目】研究人员发现甲、乙两种植物可进行种间杂交（不同种的生物通过有性杂交产生子代）。两种植物均含 14 条染色体，但是两种植株间的染色体互不同源．两种植株的花色各由一对等位基因控制，基因型与表现型的对应关系如图所示．研究人员进一步对得到的大量杂种植株 H 研究后发现，植株 H 能开花，且 A1、A2 控制红色素合成的效果相同，并具有累加效应。请回答下列问题：

（1）植株 H 的表现型及比例为_____。

（2）将植株 H 经①处理培育为可育植株 M，常采用的处理方法是用_____处理植株 H 的_____．在减数第一次分裂前期，植株 M 的初级性母细胞中形成_____个四分体，写出含有基因 a1 的四分体上有关花色的基因组成：_____．

（3）用①处理方式处理植株 N 的幼苗，性成熟后自交，产生的子代有_____种表现型，其中表现型为白色花的比例为_____。

Answer 1

【答案】 红色：粉红色：白色=1：2：1 秋水仙素 幼苗 14 a1a1a1a1 5 1/36

【解析】试题根据题意和图示分析可知：两种植株的花色各由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。A1对a1不完全显性，A2对a2不完全显性。由于两种植株间的染色体互不同源，属于两种不同的物种，存在生殖隔离，所以植株H不可育，经过秋水仙素处理后，导致染色体加倍，细胞内存在同源染色体，因此植株M可育。

（1）植物A1a1能产生A1和a1两种配子，植物A2a2能产生A2和a2两种配子，它们杂交后代基因型为A1A2、A1a2、A2a1和a1a2。由于A1、A2控制红色素合成的效果相同，并具有累加效应，所以植株H的表现型及比例为红色：粉红色：白色=1：2：1。

（2）将植株H经①处理培育为可育植株M，常采用的处理方法是用秋水仙素处理植株H的幼苗，使其染色体数目加倍。在减数第一次分裂前期，植株M的初级性母细胞中形成14个四分体，由于每个四分体含有一对同源染色体、2条染色体、4条染色单体，所以含有基因a1的四分体上有关花色的基因组成是a1a1a1a1。

（3）用①处理方式处理植株N的幼苗，体细胞染色体加倍，基因型为A1A1a1a1．性成熟后，产生的配子基因型及比例为A1A1：A1a1：a1a1=1：4：1。自交后代的基因型及比例：A1A1A1A1为1/6×1/6=1/36；A1A1A1a1为1/6×4/6+1/6×4/6=8/64；A1A1a1a1为4/6×4/6+1/6×1/6+1/6×1/6=18/64；A1a1a1a1为1/6×4/6+1/6×4/6=8/64；a1a1a1a1为1/6×1/6=1/36。由于A1具有累加效应，因此，产生的子代有5种表现型，比例为1：8：18：8：1。其中表现型为白色花的比例为1/36。