Question

9．科学家研究玉米子粒颜色的遗传，发现黄色基因T和白色基因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的黄色子粒植株A，其细胞中9号染色体如图一．

（1）为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自交产生F₁．如果F₁表现型及比例为黄色：白色=1：1，则说明T基因位于异常染色体上．
（2）以植株A为父本，正常的白色子粒植株为母本杂交产生的F₁中，发现了一株黄色子粒植株B，其染色体及基因组成如图二．该植株的出现是由于亲本中的父本减数分裂过程中同源染色体未分离造成的．
（3）若②中的植株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形成含1条和2条9号染色体的配子，那么以植株B为父本进行测交，后代的表现型及比例为黄色：白色=2：3，其中得到的染色体异常植株占$\frac{3}{5}$．

Answer 1

分析 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．以植株甲（Tt）为父本，正常的白色籽粒植株（tt）为母本杂交产生的F₁中，发现了一株黄色籽粒植株乙，其染色体及基因组成如图二所示．由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有A的精子不能参与受精作用，所以黄色籽粒植株乙（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）玉米是雌雄同株植物，所以确定植株甲的T基因位于正常染色体还是异常染色体上的最简便方法是让其自交，如果后代中玉米籽粒颜色全为黄色，则说明T基因位于正常染色体上；如果玉米籽粒颜色黄色：白色=1：1，则说明T基因位于异常染色体上．
（2）以植株甲（Tt）为父本，正常的白色籽粒植株（tt）为母本杂交产生的F₁中，发现了一株黄色籽粒植株乙，其染色体及基因组成为Ttt，且T位于异常染色体上．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，所以黄色籽粒植株乙（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．
（3）植株乙（Ttt）在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，则该植株能形成3种可育配子，基因型及比例为Tt：t：tt=2：2：1．以植株乙为父本进行测交，即与tt个体进行杂交，后代的表现型及比例黄色（2Ttt）：白色（2tt、1ttt）=2：3，其中异常植株（Ttt、ttt）占$\frac{3}{5}$．
故答案为：
（1）黄色：白色=1：1   
（2）父    同源染色体    
（3）黄色：白色=2：3     $\frac{3}{5}$

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，重点考查基因的分离定律及应用．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”．