Question

玉米籽粒的黄色（A）对白色（a）为显性，非糯性（B）对糯性（b）为显性，两对性状自由组合．请回答：

（1）已知玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色，糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色．若用碘液处理杂合的非糯性植株的花粉，则显微镜下观察到花粉颜色及比例为      ．

（2）取基因型双杂合的黄色非糯性植株的花粉进行离体培养，获得单倍体幼苗，其基因型为      ；对获得的幼苗用      进行处理，得到一批可育的植株，这些植株均自交，所得籽粒性状在同一植株上表现      （一致、不一致）．

（3）已知基因A、a位于9号染色体上，且无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用．现有基因型为Aa的植株甲，其细胞中9号染色体如图一所示．

①植株甲的变异类型属于染色体结构变异中的      ．

②为了确定植株甲的A基因是位于正常染色体上，还是异常染色体上，让其进行自交产生F1，F1的表现型及比例为      ，证明A基因位于异常染色体上．

③以植株甲为父本，以正常的白色籽粒植株为母本，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．该植株形成的可能原因是：父本减数分裂过程中      未分离．

④若植株乙在减数第一次分裂过程中，3条9号染色体随机移向细胞两极，并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，那么以植株乙为父本，以正常的白色籽粒植株为母本进行测交，后代的表现型及比例是      ．

Answer

（1）蓝色：棕色=1：1

（2）AB、Ab、aB、ab 秋水仙素 一致

（3）①缺失 ②黄色：白色=1：1 ③同源染色体 ④黄色：白色=2：3

【解析】

试题分析：根据题意和图示分析可知：（1）玉米籽粒的非糯性与糯性由一对等位基因控制，符合基因的分离定律．杂合的非糯性植株经减数分裂可产生两种花粉，比例为1：1．

（2）基因型为双杂合的黄色非糯性植株，在减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分离而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，因而可产生4种比例相等的配子．用花药进行离体培养，可得单倍体植株，再用秋水仙素处理其幼苗，可得纯合体植株．

（3）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（Aa）为父本，正常的白色籽粒植株（aa）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（Aaa）中有一个a来自母本，还有A和a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．

【解析】
（1）由于杂合的非糯性植株的花粉可产生含B和b的两种配子，比例为1：1，所以用碘液处理后，显微镜下观察到花粉颜色及比例为蓝色：棕色=1：1．

（2）由于基因型为双杂合的黄色非糯性植株可产生4种配子，所以其花粉进行离体培养，获得的单倍体幼苗基因型也有4种，分别是AB、Ab、aB、ab．用秋水仙素处理其幼苗，使其染色体数目加倍，形成纯合体．因此，这些植株自交，后代不出现性状分离，所得籽粒性状在同一植株上表现一致．

（3）①由图一可知，该黄色籽粒植株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．

②若A基因位于异常染色体上，让植株甲进行自交产生F1，由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即Aa个体产生的配子中只有a能参与受精作用，所以F1表现型及比例为黄色（Aa）：白色（aa）=1：1．

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A只能来自母本，故aa是父本在减数分裂过程中，同源染色体没有分离所致．

④若植株乙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A：Aa：a：aa=1：2：2：1，其中A花粉不能参与受精作用．因此以植株乙为父本进行测交，即与aa个体进行杂交，后代的表现型及比例黄色（2Aaa）：白色（2aa+1aaa）=2：3．

故答案为：（1）蓝色：棕色=1：1

（2）AB、Ab、aB、ab 秋水仙素 一致

（3）①缺失 ②黄色：白色=1：1 ③同源染色体 ④黄色：白色=2：3

考点：基因的分离规律的实质及应用．