Question

【題目】某科研小組利用基因型為Aa的普通二倍體玉米（2N=20），人工誘導得到了同源四倍體玉（植株A），從收獲的同源四倍體玉米穗中隨機抽取10個穗子，統計完全成熟的粒數并求其結實率如下表所示，為進一步研究同源四倍體玉米的遺傳特性，該小對植株A進行了如圖甲所示的系列實驗。請回答下列問題：

同源四倍體玉米結實率統計表

序號 項目	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	平均
應結實數	567	658	514	350	400	384	322	240	480	320	423.3
實際結實數	64	28	85	20	6	45	34	32	15	14	34.3
結實率%	11.3	4.3	16.5	5.7	1.5	11.7	10.6	13.3	3.1	4.4	8.24

（1）獲得同源四倍體玉米的育種方式為____________，據上表數據分析可知該育種方式的局限性為__________________。

（2）基因重組能夠發生在圖甲所示過程______（填標號）中。

（3）為觀察同源四倍體玉米細胞中染色體的情況，可取植株A中部分組織，進行______，制片后進行鏡檢。若發現染色體出現如圖乙所示的異常情況，推測該過程發生在______時期。在過程③中，最多能觀察到染色體數目為______，可觀察到四分體______個。

（4）假設四倍體玉米所有花粉母細胞的染色體都能兩兩配對成功并平均分配，則植株B中雜合子所占比例為______。

Answer 1

【答案】多倍體育種 結實率低 ② 解離、漂洗、染色 減數第一次分裂前期 80 0 2/3

【解析】

圖甲中：①植物組織培養、②減數分裂、③細胞分裂。

圖乙中：聯會時期，為減數第一次分裂的前期。

（1）可以用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗獲得同源四倍體玉米，該育種方式為多倍體育種，據上表數據分析可知多倍體的結實率較低。

（2）基因重組發生在減數分裂第一次分裂前期或者減數第一次分裂后期，即過程②。

（3）為觀察同源四倍體玉米細胞中染色體的情況，可取植株A中部分組織，進行解離、漂洗、染色、制片后進行鏡檢。若發現染色體出現如圖乙所示的異常情況（聯會異常），該過程發生在減數第一次分裂的前期。二倍體植株經過低溫誘導后，部分細胞會發生染色體數目加倍，出現40條染色體，在有絲分裂的后期染色體數目最多為80條染色體，有絲分裂的過程中無四分體，故四分體的數目為0。

（4）植株A的基因型為AAaa，產生的花粉為AA:aa:Aa=1:1:4，經過秋水仙素加倍后，獲得的植株B的基因型及比例為：AAAA:aaaa:AAaa=1:1:4，故雜合子占4/6=2/3。