Question

青蒿素是治療瘧疾的重要藥物，利用雌雄同株的野生型青蒿（二倍體，體細胞染色體數(shù)為18），通過傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代生物技術(shù)可培育高青蒿素含量的植株．請回答以下相關(guān)問題：
（1）假設野生型青蒿白青稈（A）對紫紅稈（a）為顯性，稀裂葉（B）對分裂葉（b）為顯性，兩對性狀獨立遺傳，則野生型青蒿最多有

 

種基因型；若F₁代中白青稈、稀裂葉植株所占比例為

3

8

，則其雜交親本的基因型組合為

 

，該F₁代中紫紅稈、分裂葉植株所占比例為

 

．
（2）四倍體青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低溫處理野生型青蒿正在有絲分裂的細胞會導致染色體不分離，從而獲得四倍體細胞并發(fā)育成植株．推測低溫處理導致細胞染色體不分離的原因是

 

．四倍體青蒿與野生型青蒿雜交后代體細胞的染色體數(shù)為

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應用,低溫誘導染色體加倍實驗

專題：

分析：解答本題的思路首先將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題，再運用乘法法則，下列子代表現(xiàn)型及比例與親代雜交組合的關(guān)系也可以輔助答題．

子代表現(xiàn)型比例	親代基因型
3：1	Aa×Aa
1：1	Aa×aa
9：3：3：1	AaBb×AaBb
3：3：1：1	AaBb×aaBb或AaBb×Aabb

解答： 解：（1）在野生型青蒿的稈色和葉型這兩對性狀中，控制各自性狀的基因型各有3種（AA、Aa和aa，及BB、Bb和bb），由于控制這兩對性狀的基因是獨立遺傳的，基因間可自由組合，故基因型共有3×3=9種．F₁中白青稈、稀裂葉植株占

3

8

，即P（A_B_）=

1

2

×

3

4

=

3

8

，由于兩對基因自由組合，可分解成一個測交和一個自交，即親本可能是AaBb×aaBb，或AaBb×Aabb．當親本為AaBb×aaBb時，F(xiàn)₁中紅稈、分裂葉植株所占比例為P（aabb）=

1

2

×

1

4

=

1

8

；當親本為AaBb×Aabb時，F(xiàn)₁中紅稈、分裂葉植株所占比例為P（aabb）=

1

4

×

1

2

=

1

8

．即無論親本組合是上述哪一種，F(xiàn)₁中此紅稈、分裂葉植株所占比例都為

1

8

．
（2）低溫可以抑制紡錘體的形成，使細胞內(nèi)的染色體經(jīng)過復制但不發(fā)生分離，從而使染色體數(shù)目加倍．若四倍體青蒿（細胞內(nèi)的染色體是二倍體青蒿的2倍，有18×2=36條染色體）與野生型的二倍體青蒿雜交，前者產(chǎn)生的生殖細胞中有18條染色體，后者產(chǎn)生的生殖細胞中有9條染色體，兩者受精發(fā)育而成的后代體細胞中有27條染色體．
故答案為：
（1）9     AaBb×aaBb、AaBb×Aabb   

1

8

          
（2）低溫抑制紡錘體形成         27

點評：本題考查基因自由組合定律的應用和多倍體育種的相關(guān)知識，解題的關(guān)鍵是運用分離定律來分析題干信息，屬于中檔題．