Question

下圖表示小麥的三個品系的部分染色體及基因組成：I、II表示染色體，D為矮桿基因，T為抗白粉病基因，R為抗矮黃病基因，均為顯性，d為高桿基因。乙品系是通過基因工程獲得的品系，丙品系由普通小麥與近緣種偃麥草（二倍體）雜交后，經(jīng)多代選育而來（圖中黑色部分是來自偃麥草的染色體片段）。

（1）普通小麥為六倍體，染色體數(shù)是42條，丙品系體細胞中染色體數(shù)為56條，若每個染色體組包含的染色體數(shù)相同，則丙品系的一個染色體組含有    條染色體。
（2）培育乙品系過程中需用到的工具酶有                                。
（3）甲和丙雜交得到F1，若F1減數(shù)分裂中I甲與I丙因差異較大不能正常配對，將隨機移向細胞的任何一極，F(xiàn)1產(chǎn)生的配子中DdR占      (用分數(shù)表示）。
（4）甲和乙雜交，得到的F1中矮桿抗白粉病植株再與丙雜交，后代基因型有   種(只考慮圖中的有關(guān)基因）。
（5）若把甲和乙雜交得到的 F1基因型看作DdTt，請用遺傳圖解和必要的文字表示F1經(jīng)單倍體育種得到矮桿抗白粉病純合子的過程。

Answer 1

（1）14
2）限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶   （3）1/4  （4）4
（5）如圖（4分）

解析試題分析：（1）根據(jù)題意，丙品系是由普通小麥和近緣種偃麥草（二倍體）雜交后，經(jīng)多代選育而來的。普通小麥是六倍體含有6個染色體組，減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子中含有3個染色體組；近緣種偃麥草是二倍體，減數(shù)分裂的產(chǎn)生的配子中含有1個染色體組；雌雄配子受精形成的受精卵含有4個染色體組，即異源四倍體；又根據(jù)丙品系體細胞中染色體數(shù)為56條，故每個染色體組含有56/4=14條染色體。
（2）乙品系是通過基因工程獲得的，基因工程中需用到的工具酶是限制酶和DNA連接酶。
（3）甲和丙雜交得到的F1中含有4條染色體，Ⅰ甲和Ⅰ乙、2條Ⅱ染色體。其減數(shù)分裂時由于Ⅰ甲和Ⅰ乙差異太大不能正常配對，將隨機移向細胞任何一極，故減數(shù)分裂時可能會出現(xiàn)Ⅰ甲和Ⅰ乙同時移向同一極，而另一極無Ⅰ染色體，也可能出現(xiàn)Ⅰ甲和Ⅰ乙分別移向細胞兩極，故形成的配子類型有Ⅰ甲Ⅰ乙Ⅱ、Ⅱ、Ⅰ甲Ⅱ、Ⅰ乙Ⅱ4種情況，根據(jù)圖解基因所在染色體位置可知，DdR屬于Ⅰ甲Ⅰ乙Ⅱ這種情況，占1/4。
（4）由于乙植株是經(jīng)轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得的，故T基因只存在乙植株的一條染色體上，而甲植株無T基因，二者雜交后得到的F1其基因組成是DdT，其與丙（丙中的R基因F1也不存在）RRdd雜交，利用單一性狀分析法，后代基因型為1×2×2＝4種。
（5）單倍體育種方法首先利用F1減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子進行花藥離體培養(yǎng)得到單倍體，然后利用秋水仙素溶液加倍即可獲得所需的純合子，再從中篩選即可，遺傳圖解見答案。
考點：本題考查基因工程育種、雜交育種及單倍體育種等知識，意在考查考生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷的能力。