Question

青蒿素是治疗疟疾的重要药物，利用雌雄同株的野生型青蒿（二倍体，体细胞染色体数为18），通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株．请回答以下相关问题：
（1）假设野生型青蒿白青秆（A）对紫红秆（a）为显性，稀裂叶（B）对分裂叶（b）为显性，两对性状独立遗传，则野生型青蒿最多有

 

种基因型；若F₁代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为

3

8

，则其杂交亲本的基因型组合为

 

，该F₁代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为

 

．
（2）四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株．推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是

 

．四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,低温诱导染色体加倍实验

专题：

分析：解答本题的思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题，再运用乘法法则，下列子代表现型及比例与亲代杂交组合的关系也可以辅助答题．

子代表现型比例	亲代基因型
3：1	Aa×Aa
1：1	Aa×aa
9：3：3：1	AaBb×AaBb
3：3：1：1	AaBb×aaBb或AaBb×Aabb

解答： 解：（1）在野生型青蒿的秆色和叶型这两对性状中，控制各自性状的基因型各有3种（AA、Aa和aa，及BB、Bb和bb），由于控制这两对性状的基因是独立遗传的，基因间可自由组合，故基因型共有3×3=9种．F₁中白青秆、稀裂叶植株占

3

8

，即P（A_B_）=

1

2

×

3

4

=

3

8

，由于两对基因自由组合，可分解成一个测交和一个自交，即亲本可能是AaBb×aaBb，或AaBb×Aabb．当亲本为AaBb×aaBb时，F₁中红秆、分裂叶植株所占比例为P（aabb）=

1

2

×

1

4

=

1

8

；当亲本为AaBb×Aabb时，F₁中红秆、分裂叶植株所占比例为P（aabb）=

1

4

×

1

2

=

1

8

．即无论亲本组合是上述哪一种，F₁中此红秆、分裂叶植株所占比例都为

1

8

．
（2）低温可以抑制纺锤体的形成，使细胞内的染色体经过复制但不发生分离，从而使染色体数目加倍．若四倍体青蒿（细胞内的染色体是二倍体青蒿的2倍，有18×2=36条染色体）与野生型的二倍体青蒿杂交，前者产生的生殖细胞中有18条染色体，后者产生的生殖细胞中有9条染色体，两者受精发育而成的后代体细胞中有27条染色体．
故答案为：
（1）9     AaBb×aaBb、AaBb×Aabb   

1

8

          
（2）低温抑制纺锤体形成         27

点评：本题考查基因自由组合定律的应用和多倍体育种的相关知识，解题的关键是运用分离定律来分析题干信息，属于中档题．