Question

【题目】油菜物种Ⅰ（2n=20）与Ⅱ（2n=18）杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到一个油菜新品系（注：Ⅰ的染色体和Ⅱ的染色体在减数分裂不会相互配对）
（1）秋水仙素通过抑制分裂细胞中的形成，导致染色体加倍，获得的植株进行自交，子代（会/不会）出现性状分离；
（2）观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂，应观察区的细胞，处于分裂后期的细胞中含有条染色体；
（3）该油菜新品系经过多代种植后出现不同颜色的种子，已知种子颜色由一对基因A/a控制，并受另一对基因R/r影响，用产黑色种子植株（甲）、产黄色种子植株（乙和丙）进行以下实验：

组别	亲代	F1表现型	F1自交所得F2的表现型及比例
实验一	甲×乙	全为产黑色种子植株	产黑色种子植株：产黄色种子植株=3：1
实验二	乙×丙	全为产黄色种子植株	产黑色种子植株：产黄色种子植株=3：13

①由实验一得出，种子颜色性状中黄色对黑色为性；
②分析以上实验可知，当基因存在时会抑制A基因的表达，实验二中丙的基因型为 ， F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为；
③有人重复实验二，发现某一F1植株，其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条（其中两条含R基因），请解释该变异产生的原因： ， 让该植株自交，理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为 ．

Answer 1

【答案】
（1）纺锤体；不会
（2）分生；76
（3）隐；R；AARR；；植株丙在产生配子时，减数第一次分裂过程中含R/r基因的同源染色体没有分离或减数第二次分裂中姐妹染色单体没有分离；
【解析】解：（1）秋水仙素通过抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体形成，导致染色体加倍，形成纯合体，所以获得的植株进行自交，子代不会出现性状分离．（2）由于油菜新品系是油菜物种Ⅰ（2n=20）与Ⅱ（2n=18）杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后获得，所以细胞中含有（10+9）×2=38条染色体．观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂，应观察分裂旺盛的分生区细胞，处于分裂后期的细胞中着丝点分裂，染色体数目暂时加倍，所以含有76条染色体．（3）①由实验一可判断种子颜色性状中黄色对黑色为隐性．②由实验二的F1自交所得F2的表现型及比例为产黑色种子植株：产黄色种子植株=3：13，可判断F1黄色种子植株的基因型为AaRr．子代黑色种子植株基因型为A_rr，黄色种子植株基因型为A_R_、aaR_、aarr，可判断当R基因存在时，抑制A基因的表达．实验一中，由于F1全为产黑色种子植株，则乙黄色种子植株的基因型为aarr．由于实验二中，由于F1全为产黄色种子植株（AaRr），则丙黄色种子植株的基因型为AARR．F2中产黄色种子植株中纯合子的基因型为AARR、aaRR、aarr，占 ，所以F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为1﹣ = ．③就R/r基因而言，实验二亲本基因型为RR和rr，F1体细胞基因型为Rr，而该植株体细胞中含R基因的染色体多了一条，可能是植株丙在产生配子时，减数第一次分裂过程中含R/r基因的同源染色体没有分离或减数第二次分裂中姐妹染色单体没有分离．产生的配子为RR：Rr：R：r=1：2：2：1．因此，该植株自交，理论上后代中产黑色种子（A_rr）的植株所占比例为 ×（ × ）= ．所以答案是：（1）纺锤体 不会（2）分生 76（3）①隐 ②R AARR ③植株丙在产生配子时，减数第一次分裂过程中含R/r基因的同源染色体没有分离或减数第二次分裂中姐妹染色单体没有分离
【考点精析】解答此题的关键在于理解基因的自由组合规律的实质及应用的相关知识，掌握基因的自由组合定律的实质是：位于非同源 染色体上的非等位基因的分离或组合互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时， 非同源染色体上的非等位 基因 自由组合，以及对染色体数目变异的种类的理解，了解个别染色体增加或减少，实例：21三体综合征（多1条21号染色体）；以染色体组的形式成倍增加或减少， 实例：三倍体无子西瓜．