Question

【題目】某二倍體植物（2n=l4）開兩性花，可自花傳粉。研究者發現有雄性不育植株（即雄蕊發育異常不能產生有功能的花粉，但雌蕊發育正常能接受正常花粉而受精結實），選育該性狀可用于雜交育種。請回答下列問題：

表F2性狀統計結果
編號	總株數	可育∶不育
1	35	27∶8
2	42	32∶10
3	36	27∶9
4	43	33∶10
5	46	35∶11

（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，F1代均可育，F1自交得F2，統計其性狀，結果如上表，說明控制這對相對性狀的基因遺傳遵循________定律。

（2）在雜交育種中，雄性不育植株在應用上的優勢是不必進行________________操作。

（3）為在開花前即可區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，其體細胞中增加一條帶有易位片段的染色體。相應基因與染色體的關系如右下圖（基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R 控制種子為茶掲色，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眹會，因而該三體新品種的細胞在減數分裂時可形成________個正常的四分體；聯會時兩條同源染色體彼此分離，分別移向細胞兩扱，而帶有易位片段的染色體隨機移向一極。故理論上，含有8條染色體的雄配子占全部雄配子的比例為_________，經研究發現這樣的雄配子不能與雌配子結合。

③此品種植株自交，所結的黃色種子占70%且發育成的植株均為雄性不育，其余為茶褐色種子，發育成的植株可育。結果說明三體植株產生的含有8條染色體和含有7條染色體的可育雄配子的比例是_________，這可能與帶有異位片段的染色體在減數分裂時的丟失有關。

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_________色的種子留種；若欲繼續獲得新一代的雄性不育植株，可選擇__________色的種子種植后進行自交。

Answer 1

【答案】（1）基因的分離 （2）去雄 （3）①染色體變異（染色體結構和數目變異） ②7 50％（2分） ③3:7（2分） ④黃（2分） 茶褐

【解析】（1）從表格中數據可以看出，各組F2代的性狀分離比均接近3：1，因此，可育與不育這對相對性狀的基因遺傳遵循基因的分離定律．

（2）由于雄性不育植株的雄蕊異常面雌蕊正常，因此只能做母本；若是正常植株做母本進行雜交時，必須去雄，而雄性不育系減少了去雄的麻煩．

（3）①由于三體新品種的體細胞中增加了一條染色體，因此染色體數目發生了變化，屬于染色體數目變異．

②由于正常體細胞中含有14條染色體，該三體新品種的體細胞中多了一條帶有易位片段的染色體，因為易位片段的染色體不能聯會，因此在減數分裂聯會時能形成7個正常的四分體；減數第一次分裂后期同源染色體分離；由于帶有易位片段的染色體隨機移向一極，因此含有8條染色體的雄配子占全部雄配子的比例為50%．

③根據題意，該植株的基因型為MmmRrr，產生的配子為mr和MmRr，其中，mr的配子是正常的配子，MmRr是異常的配子，不能和雌配子結合，則雄性個體產生的配子只有mr能與雌配子結合，所以兩種雌配子的種類為mr和MmRr，受精卵為mmrr和MmmRrr，表現型為黃色雄性不育和茶褐色可育．由于70%為黃色雄性不育，其余為茶褐色可育，因此，含有8條染色體和含有7條染色體的可育雌配子的比例3：7．

④要利用此品種植株自交后代作為雜交育種的材料，可選擇黃色的種子留種；若欲繼續獲得新一代的雄性不育植株，可選擇茶褐色的種子種植后進行自交，可以獲得雄性不育系．