Question

7．玉米宽叶基因（T）与窄叶基因（t）是位于9号染色体上的一对等位基因，已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用．现有基因型为Tt的宽叶植株A，其细胞中9号染色体如图一所示．

（1）可通过观察有丝分裂中期染色体核型，分析得知该植株发生了突变，该宽叶植株的变异类型属于染色体结构变异．
（2）为了确定植株A的T基因是位于正常染色体还是异常染色体上，让其作为父本与正常的窄叶进行测交．如果F₁表现型为窄叶，则说明T基因位于异常染色体上．请用遗传图解解释上述现象．

（3）若（2）中测交产生的F₁中，发现了一株宽叶植株B，其染色体及基因型组成如图二．从细胞水平分析出现该植株的原因是由于父本在减数分裂过程中同源染色体 未分离而导致的．
（4）若（3）中得到的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机地移向细胞两极并最终生成含有1条9号染色体和含有2条9号染色体的配子，请据此写出植株B可育花粉的基因型t、tt、Tt．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段，属于染色体结构变异中的缺失．以宽叶植株A（Tt）为父本，正常的窄叶植株（tt）为母本杂交产生的F₁中，发现了一株宽叶植株B，其染色体及基因组成如图二．由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有T的精子不能参与受精作用，所以宽叶植株B（Ttt）中有一个t来自母本，还有T和t都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离．

解答 解：（1）在有丝分裂中期，染色体形态固定、数目清晰，所以可通过观察有丝分裂中期的染色体核型．根据图一细胞中9号染色体的异常情况可知：宽叶植株的变异类型属于染色体结构变异中的缺失．
（2）为了确定基因型为Tt的宽叶植株A的T基因是位于正常染色体还是异常染色体上，让其作为父本与正常的窄叶进行测交，如果F₁表现型为窄叶，则说明T基因位于异常染色体上．其遗传图解为：

（3）由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，所以图二中的t只能来自母本，故Tt是父本在减数分裂过程中，同源染色体没有分离所致．
（4）若得到的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机地移向细胞两极并最终生成含有1条9号染色体和含有2条9号染色体的配子，则植株B可育花粉的基因型有t、tt、Tt三种．
故答案为：
（1）中   染色体核型  染色体结构
（2）窄叶     

（3）同源染色体
（4）t、tt、Tt

点评 本题考查基因的分离定律及应用、染色体变异等相关知识．解答本题的关键是扣住题干信息“无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用”结合题图答题．