Question

3．某水稻植株（體細(xì)胞染色體數(shù)為2n=24）自交，所得子一代表現(xiàn)型及比例是寬葉抗�。簩捜~感病：窄葉抗�。赫�葉感病=5：3：3：1．
（1）若子一代出現(xiàn)該比例的原因是親本中某種基因型的花粉不育，則子一代寬葉抗病植株中基因型為雙雜合個體所占的比例為$\frac{3}{5}$．
（2）若純種寬葉感病植株與窄葉感病植株雜交的后代中，偶然發(fā)現(xiàn)一株窄葉感病個體，請你對此現(xiàn)象給出兩種合理的解釋：
 ①植株發(fā)生基因突變，寬葉基因突變?yōu)檎�葉基因；
 ②植株發(fā)生染色體變異，含寬葉基因的染色體片段缺失．
（3）現(xiàn)有一種三體抗病水稻，細(xì)胞中7號染色體的同源染色體有三條（染色體數(shù)為2n+1=25）．圖示①-④為其產(chǎn)生的配子類型圖（7號染色體標(biāo)號；A為抗病基因，a為非抗病基因），其中染色體數(shù)異常的雄配子不能參與受精作用，請回答：

①該減數(shù)分裂過程處于減數(shù)第一次分裂聯(lián)會時期的細(xì)胞中可觀察到12個四分體．
②現(xiàn)用非抗病水稻（aa）和該三體抗病水稻（AAa）雜交（不考慮基因突變和染色體交叉互換），已知正交實(shí)驗(yàn)的F₁抗病水稻：非抗病=5：1，則反交實(shí)驗(yàn)的F₁中非抗病水稻所占比例為$\frac{1}{3}$．

Answer 1

分析 根據(jù)題意分析可知：二倍體植株自交，所得子一代中寬葉：窄葉=2：1，抗病：感病=2：1，說明雙親的基因型為雙顯性，且寬葉和抗病為顯性．由所得子一代表現(xiàn)型可知，控制兩對性狀的基因能自由組合，因此這兩對相對性狀的基因遵循自由組合定律，親本的表現(xiàn)型為寬葉抗�。�
染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變．染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類型；染色體數(shù)目的變異有染色體組成倍增加或減少和染色體個別數(shù)目的增加或減少．

解答 解：（1）二倍體植株雜交，所得子一代中寬葉：窄葉=2：1，抗病：感病=2：1，說明雙親的基因型為雙顯性，且寬葉和抗病為顯性．由所得子一代表現(xiàn)型可知，控制兩對性狀的基因能自由組合，因此這兩對相對性狀的基因遵循自由組合定律，親本的表現(xiàn)型為寬葉抗�。�正常情況下，雙雜合個體自交后代的性狀比為9：3：3：1，現(xiàn)在出現(xiàn)的比例為5：3：3：1，說明親本中基因型為雙顯性的花粉不育，假設(shè)以上兩對性狀由A、a和B、b控制，因此花粉AB不育，因此寬葉抗病植株中基因型以及比例為AaBB：AABb：AaBb=1：1：3，因此雙雜合個體所占的比例為$\frac{3}{5}$．純種寬葉感病植株基因型為AAbb，窄葉感病基因型為aabb，后代基因型為Aabb，表現(xiàn)型為寬葉感病．偶然發(fā)現(xiàn)一株窄葉感病個體，基因型為aabb，①植株發(fā)生基因突變，寬葉基因突變?yōu)檎�葉基因；②植株發(fā)生染色體變異，含寬葉基因的染色體片段缺失．
（3）①水稻植株體細(xì)胞染色體數(shù)為2n=24，由于三體在減數(shù)分裂過程中聯(lián)會紊亂，所以該減數(shù)分裂過程處于減數(shù)第一次分裂聯(lián)會時期的細(xì)胞中可觀察到12個四分體．
②三體AAa產(chǎn)生的配子種類及比例為AA：a：Aa：A=1：1：2：2．正交實(shí)驗(yàn)的F₁抗病水稻：非抗病=5：1，可知正交實(shí)驗(yàn)為AAa做母本，aa做父本，三體AAa產(chǎn)生的雌配子種類及比例為AA：a：Aa：A=1：1：2：2，aa產(chǎn)生的精子為a，二者雜交，后代基因型及比例為：AAa：Aaa：Aa：aa=1：2：2：1，抗�。悍强共�=5：1，則反交實(shí)驗(yàn)為AAa做父本，aa做母本，三體AAa產(chǎn)生的可參與受精的雄配子種類及比例為a：A=1：2，aa產(chǎn)生的卵細(xì)胞為a，后代Aa：aa=2：1，F(xiàn)₁中非抗病水稻所占比例為$\frac{1}{3}$．
故答案為：
（1）$\frac{3}{5}$      
（2）①植株發(fā)生基因突變，寬葉基因突變?yōu)檎�葉基因 ②植株發(fā)生染色體變異，含寬葉基因的染色體片段缺失   
（3）①12           ②$\frac{1}{3}$

點(diǎn)評 本題的考點(diǎn)是基因的分離定律、自由組合定律及染色體變異，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，并能用文字、圖表及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)內(nèi)容的能力．本題關(guān)鍵要理解三體減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的方式，熟悉其產(chǎn)生配子的種類及其比例，如三體AAa產(chǎn)生的配子種類及比例為AA：a：Aa：A=1：1：2：2．