Question

4．一株基因型為AaBb的桃樹（2N=16）在某個(gè)側(cè)芽的分化過程中受到環(huán)境因素的影響，形成了一枝染色體數(shù)目加倍的變異枝條（能開花結(jié)果），其它枝條正常．
（1）該植株所有細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目最多為64條．在進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞中最多有4個(gè)染色體組．
（2）桃樹的高稈基因（A）對(duì)矮稈基因（a）是顯性，植株開花數(shù)多基因（B）對(duì)開花數(shù)少基因（b）是顯性，這兩對(duì)等位基因分別位于第6號(hào)和第9號(hào)染色體上．當(dāng)用X射線照射親本中高稈多花的花粉并授于高稈少花的個(gè)體上，發(fā)現(xiàn)在F₁代734株中有2株為矮稈．經(jīng)細(xì)胞學(xué)的檢查表明，這是由于第6號(hào)染色體載有高稈基因（A）區(qū)段缺失導(dǎo)致的．已知第6號(hào)染色體區(qū)段缺失的雌、雄配子可育，而缺失純合體（兩條同源染色體均缺失相同片段）致死．
①據(jù)題干信息推導(dǎo)出親本高稈少花植株的基因型為Aabb．
②請(qǐng)?jiān)谌鐖D中選擇恰當(dāng)?shù)幕�因位點(diǎn)標(biāo)出F₁代矮稈植株的基因組成．
③在做細(xì)胞學(xué)的檢査之前，有人認(rèn)為F₁代出現(xiàn)矮稈的原因是：經(jīng)X射線照射的少數(shù)花粉中高稈基因（A）突變?yōu)榘�稈基因（a），導(dǎo)致F₁代有矮稈植株．某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下雜交實(shí)驗(yàn)，以探究X射線照射花粉產(chǎn)生的變異類型．
實(shí)驗(yàn)步驟：
第一步：選F₁代矮稈植株與親本中的高稈多花植株雜交，得到種子（F₂代）；
第二步：F₂代植株自交，得到種子（F₃代）；
第三步：觀察并記錄F₃代植株莖的高度及比例．
結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：
若F₃代植株的高稈：矮稈為3：1，說明花粉中高稈基因（A）突變?yōu)榘�稈基因（a），沒有發(fā)生第6號(hào)染色體載有高稈基因（A）的區(qū)段缺失．
若F₃代植株的高稈：矮稈為6：1，說明花粉中第6號(hào)染色體載有高稈基因（A）的區(qū)段缺失．

Answer 1

分析 有絲分裂過程中，在有絲分裂后期時(shí)由于著絲點(diǎn)分裂會(huì)導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍．
減數(shù)分裂過程中，減數(shù)第一次分裂結(jié)束后染色體數(shù)目減半；減數(shù)第二次分裂過程中，由于后期著絲點(diǎn)分裂染色體數(shù)目出現(xiàn)短暫加倍，因此染色體數(shù)目會(huì)出現(xiàn)2n→n→2n→→n的變化．
分析題意可知，F(xiàn)₁代734株中有2株為矮稈，少數(shù)個(gè)體基因型為aa，說明親本中高稈多花植株的基因型應(yīng)該為AA，而在X射線照射下第6號(hào)染色體載有高稈基因（A）區(qū)段缺失導(dǎo)致，并且高稈少花個(gè)體能夠產(chǎn)生a配子，由此可以確定高稈少花的基因型．

解答 解：（1）根據(jù)題干可知，二倍體生物（2N=16）受環(huán)境的影響得到了加倍后的枝條，即細(xì)胞中的染色體為32條，而細(xì)胞中染色體數(shù)目最多的時(shí)期是有絲分裂的后期，因此細(xì)胞中的染色體最多為64條；由于出現(xiàn)了加倍后的枝條，故減數(shù)分裂過程中最多有4個(gè)染色體組．
（2）①根據(jù)題干可知，高稈基因（A）對(duì)矮稈基因（a）是顯性，植株開花數(shù)多基因（B）對(duì)開花數(shù)少基因（b）是顯性，由此初步確定高稈少花個(gè)體的基因型為A_bb；F₁代734株中有2株為矮稈，即少數(shù)個(gè)體基因型為0a，說明親本中高稈多花植株的基因型應(yīng)該為AA，而在X射線照射下第6號(hào)染色體載有高稈基因（A）區(qū)段缺失導(dǎo)致，并且高稈少花個(gè)體能夠產(chǎn)生a配子，由此可以確定高稈少花的基因型為Aabb．
②根據(jù)①可知，高桿少花的基因型為Aabb，而F₁代734株中有2株為矮干，所以F₁矮干植株的基因組成中，一個(gè)有a，另一個(gè)A基因缺失，如圖所示

（3）在做細(xì)胞學(xué)的檢查之前，有人認(rèn)為F₁出現(xiàn)矮桿的原因是：經(jīng)X射線照射的少數(shù)花粉中高桿基因（A）突變?yōu)榘珬U基因（a），即親本基因型為Aa，導(dǎo)致F₁中矮桿植株的基因型是aa，所以F₁代矮桿植株與親本中的高桿多花植株雜交，得到種子F₂代的基因型為Aa，F(xiàn)₂自交后，出現(xiàn)高桿：矮桿=3：1，說明花粉中花粉中高桿基因（A）突變?yōu)榘珬U基因（a），沒有發(fā)生第6號(hào)染色體載有高桿基因（A）的區(qū)段缺失．如果是花粉中第6號(hào)染色體載有高桿基因（A）的區(qū)段缺失，則F₁中有矮桿植株a，與親本中的高桿多花雜交，得到的F₂的基因型為Aa和A兩種類型，F(xiàn)₂自交后，由于基因（A）區(qū)段缺失純合體死亡，故F₃中高桿：矮桿=6：1．
故答案為：
（1）64   4
（2）①Aabb
②
③3：1    6：1

點(diǎn)評(píng) 本題考查了細(xì)胞分裂、染色體變異以及遺傳定律應(yīng)用的有關(guān)知識(shí)，要求考生能夠掌握有絲分裂和減數(shù)分裂過程中的染色體數(shù)目變化規(guī)律，能夠根據(jù)題干信息確定親本的基因型以及突變的類型，具有一定的難度．