Question

（10分）某二倍體植物（2n=16）開兩性花，可自花傳粉。研究者發(fā)現(xiàn)有雄性不育植株（即雄蕊發(fā)育異常不能產(chǎn)生有功能的花粉，但雄蕊發(fā)育正常能接受正�；ǚ鄱�受精結(jié)實(shí)），欲選育并用于雜交育種．請回答下列問題：

（1）雄性不育與可育是一對相對性狀．將雄性不育植株與可育植株雜交，F(xiàn)1代均可育，F(xiàn)1自交得F2，統(tǒng)計其性狀，結(jié)果如表，說明控制這對性狀的基因遺傳遵循_________定律。

表F2性狀統(tǒng)計結(jié)果：

編號	總株數(shù)	可育：不育
1	35	27∶8
2	42	32∶10
3	36	27∶9
4	43	33∶10
5	46	35∶11

（2）在雜交育種中，雄性不育植株只能作為親本中的 （父本/母本），其應(yīng)用優(yōu)勢是不必進(jìn)行 操作。

（3）為在開花前即可區(qū)分雄性不育植株和可育植株，育種工作者培育出一個三體新品種，其體細(xì)胞中增加一條帶有易位片段的染色體．相應(yīng)基因與染色體的關(guān)系如圖（基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制種子為茶褐色，r控制黃色）。

①三體新品種的培育利用了______原理。

②帶有易位片段的染色體不能參與聯(lián)會，因而該三體新品種的細(xì)胞在減數(shù)分裂時可形成 個正常的四分體：____（時期）聯(lián)會的兩條同源染色體彼此分離，分別移向細(xì)胞兩極，而帶有易位片段的染色體隨機(jī)移向一極．故理論上，含有9條染色體的雄配子占全部雄配子的比例為 ，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)這樣的雄配子不能與雌配子結(jié)合。

③此品種植株自交，所結(jié)的黃色種子占80%且發(fā)育成的植株均為雄性不育，其余為茶褐色種子，發(fā)育成的植株可育。結(jié)果說明三體植株產(chǎn)生的含有9條染色體和含有8條染色體的可育雌配子的比例是 ，這可能與帶有易位片段的染色體在減數(shù)分裂時的丟失有關(guān)。

④若欲利用此品種植株自交后代作為雜交育種的材料，可選擇 色的種子；若欲繼續(xù)獲得新一代的雄性不育植株，可選擇__ 色的種子種植后進(jìn)行自交。

Answer 1

（1）基因的分離 （2）母本 去雄

（3）① 染色體變異（染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異） ② 8 減數(shù)第一次分裂后期 50%

③ 2∶8(或1:4) ④ 黃 茶褐

【解析】

試題分析：（1）從表中數(shù)據(jù)知，F(xiàn)1自交后代F2中可育與不育分離比均約等于3:1，說明控制這對性狀的基因遺傳遵循基因的分離定律。

（2）在雜交育種中，雄性不育植株只能作為親本中的母本，育種優(yōu)勢在于不用進(jìn)行去雄操作。

（3）① 染色體片段易位會引起染色體結(jié)構(gòu)改變，三體新品種的培育利用了染色體結(jié)構(gòu)變異的原理。

② 因帶有易位片段的染色體不能參與聯(lián)會，故可聯(lián)會的是8對同源染色體，形成8個正常的四分體。在減數(shù)第一次分裂后期，聯(lián)會的兩條同源染色體彼此分離，分別移向細(xì)胞兩極，而帶有易位片段的染色體隨機(jī)移向一極，形成的兩個子細(xì)胞中，一個有8條染色體，一個有9條染色體，含有9條染色體的雄配子占全部雄配子的1/2。

③ 因此植株自交后代80%為黃色雄性不育，基因型為mmrr，其余20%茶褐色可育植株基因型為MmmRrr，即mr(mr:MmRr)=4:1；說明三體植株產(chǎn)生的含有9條染色體MmRr和含有8條染色體mr的可育雌配子的比例是1:4。

④ 若要培育可育的品種，應(yīng)選擇mmrr即黃色種子；若要繼續(xù)獲得新一代的雄性不育植株可選擇褐色MmmRrr的種子進(jìn)行自交。

考點(diǎn)：本題考查遺傳定律、變異和雜交育種及相關(guān)知識，意在考查考生從圖中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)生物學(xué)問題的能力。