Question

17．有一種三體玉米，染色體數(shù)為2n+1=21，其體細(xì)胞中5號染色體有三條，三體在減數(shù)分裂時，三條同源染色體中的任意兩條隨機配對聯(lián)會，配對的同源染色體正常分離，另一條同源染色體隨機移向細(xì)胞任何一級．已知染色體數(shù)異常的雄配子不育．請回答下列問題；
（1）三體的形成屬于可遺傳變異中的染色體（數(shù)目）變異．形成的原因是減數(shù)第一次分裂時有一對同源染色體未分開或減數(shù)第二次分裂時有一對姐妹染色單體分開后，移向同一極．
（2）要取該三體的幼嫩花藥觀察5號染色體減數(shù)分裂時的配對狀況，應(yīng)選擇處于減數(shù)第一次分裂前期的細(xì)胞．若該三體的某次級精母細(xì)胞中含有兩個D基因（無交叉互換、基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異），則該細(xì)胞中所含染色體數(shù)可能有4種．
（3）現(xiàn)用非糯性玉米（DDd）為父體，為非糯性玉米（Dd）為母體進(jìn)行雜交實驗，F(xiàn)1的表現(xiàn)型及比例為非糯性玉米：糯性玉米=5：1．其中非糯性玉米中雜合子所占比例為$\frac{3}{5}$．

Answer 1

分析 1、該生物個體中5號染色體有三條，因此從變異類型看，單體屬于染色體（數(shù)目）變異．
2、根據(jù)題意，三體在減數(shù)分裂時，3條同源染色體中的任意2條配對聯(lián)會并正常分離，另1條染色體隨機移向細(xì)胞一極，各種配子的形成機會和可育性相同．所以三體玉米DDd會產(chǎn)生四種配子D：DD：Dd：d=2：1：2：1．但是題干中提出“染色體數(shù)異常的雄配子不育”，因此可育配子與雌配子隨機結(jié)合．

解答 解：（1）由于該三體玉米的細(xì)胞中多了一條染色體，則該變異類型屬于可遺傳變異中的染色體變異中的數(shù)目變異．形成該三體的原因可能是減數(shù)第一次分裂時有一對同源染色體未分開或減數(shù)第二次分裂時有一對姐妹染色單體分開后，移向同一極．
（2）在減數(shù)第一次分裂前期時，同源染色體兩兩配對，發(fā)生聯(lián)會現(xiàn)象，因此要取該三體的幼嫩花藥觀察5號染色體減數(shù)分裂時的配對狀況，應(yīng)選擇該時期的細(xì)胞．該三體的精原細(xì)胞基因型可以表示為DDd，經(jīng)過復(fù)制形成的初級精母細(xì)胞的基因型為DDDDdd，經(jīng)過減數(shù)第一次分裂同源染色體分離，由于題干提出“某次級精母細(xì)胞中含有兩個D基因”，說明形成的兩個次級精母細(xì)胞的基因型可以為DD、DDdd；如果是DD，由于減二后期著絲點分裂，該次級精母細(xì)胞的染色體數(shù)目可能是10條或20條；如果是DDddd，則該次級精母細(xì)胞的染色體數(shù)目可能是11條或22．
（3）現(xiàn)用非糯性玉米（DDd）為父體，為非糯性玉米（Dd）為母體進(jìn)行雜交實驗，DDd產(chǎn)生的配子的種類和比例為D：DD：Dd：d=2：1：2：1，又由于“染色體數(shù)異常的雄配子不育”，實際情況下產(chǎn)生的雄配子比例為D：d=2：1，母本Dd產(chǎn)生的配子的種類及比例為D：d=1：1，雌雄配子隨機結(jié)合，產(chǎn)生的后代基因型為DD：Dd：dd=2：3：1，F(xiàn)1的表現(xiàn)型及比例為非糯性玉米：糯性玉米=5：1，其中非糯性玉米中雜合子所占比例，$\frac{3}{5}$．
故答案為：
（1）染色體（數(shù)目）變異     減數(shù)第一次分裂時有一對同源染色體未分開或減數(shù)第二次分裂時有一對姐妹染色單體分開后，移向同一極（或答“減Ⅰ有一對同源染色體未分開或減Ⅱ姐妹染色單體分開后，移向同一極”即可得分，只寫其一不給分）
（2）第一次分裂前（答“第一次分裂聯(lián)會”或“第一次分裂四分體”給分）      4種
（3）非糯性玉米：糯性玉米=5：1     $\frac{3}{5}$

點評 本題考查了基因分離定律的應(yīng)用、染色體變異以及減數(shù)分裂的有關(guān)知識，要求考生能夠掌握染色體變異的類型，利用減數(shù)分裂過程解釋三體出現(xiàn)的原因，熟練運用基因的分離定律計算后代的表現(xiàn)型及比例．