Question

【题目】科学家研究发现，棉花每个染色体组含13条染色体，二倍体棉种染色体组分为A、B、C、D、E、F、G 7类，异源四倍棉种由两个非同源二倍体棉种相遇，经天然杂交成异源二倍体，后在自然条件下，杂种染色体组加倍成双二倍体(即异源四倍体)。三交种异源四倍体是由三类染色体组组成的异源四倍体，拓宽了棉属遗传资源，为选育棉花新品种提供了新途径，培育过程如图所示。请据图回答问题：

(1) 亚洲棉AA和野生棉GG进行人工杂交，需要在母本开花前先去除雄蕊，授粉后需要________。人工诱导异源二倍体AG染色体加倍时，需要在________时期用特定的药物处理。

(2) 亚洲棉植株体细胞含有的染色体数目是________条。若要用异源四倍体AAGG来培育AAGD，________(填“可以”或“不可以”)通过诱变育种，使其发生基因突变而获得。

(3) 一般情况下，三交种异源四倍体AAGD在育性上是________的，在其减数分裂过程中，可形成________个四分体。

(4) 若需要大量繁殖三交种异源四倍体AAGD的植株，可以通过________技术。若AAGD偶然也能产生可育的花粉，与野生棉二倍体杂交后出现染色体数目为42的后代，其原因是________(填下列字母)。

a. 减数分裂形成配子过程中，染色体数目发生异常

b. 减数分裂形成配子过程中，发生了基因重组

c. 减数分裂形成配子过程中，发生了基因突变

d. 细胞在有丝分裂过程中发生了基因突变

e. 细胞在有丝分裂过程中，出现了部分染色体增加等现象

Answer 1

【答案】套袋有丝分裂前期26不可以不可育13植物组织培养a

【解析】

试题本题主要考查生物育种。要求学生熟知可遗传的变异，减数分裂以及各种育种方式的区别。

（1）亚洲棉AA和野生棉GG进行人工杂交，需要在母本开花前先去除雄蕊，为了避免该母本接受其他雄蕊的花粉，则授粉后需要套袋。由于秋水仙素的作用是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，则人工诱导异源二倍体AG染色体加倍时，需要在有丝分裂前期用秋水仙素处理。

（2）亚洲棉植株AA为2N=26，则其体细胞含有的染色体数目是26条。诱变育种的原理是基因突变，对异源四倍体AAGG进行诱变育种，一般只能产生原来基因的等位基因，不会由AAGG变为AAGD，因此不可以采用诱变育种获得。

（3）一般情况下，异源四倍体AAGD中GD不能正常联会，则其是不可育的。由于异源四倍体AAGD为4n=52，在其减数分裂过程中，AA可以正常联会，则可形成13个四分体。

（4）一般情况下，由于三交种异源四倍体AAGD不育，若需要大量繁殖三交种异源四倍体AAGD的植株，可以通过植物组织培养技术。若AAGD偶然也能产生可育的花粉，与野生棉二倍体杂交后出现染色体数目为42的后代，而野生棉二倍体的配子为13条，则说明AAGD能产生29条染色体的花粉，因此原因是三交种异源四倍体AAGD在减数分裂形成配子过程中，染色体数目发生异常，其产生了29条染色体的花粉，a正确。此过程发生了染色体数目的变异，不属于基因重组、基因突变的范畴，bc错误。此过程为AAGD产生花粉的过程中发生的，不属于有丝分裂的范畴，de错误。