Question

3．玉米籽粒的顏色有黃色、白色兩種．研究黃色和白色玉米籽粒顏色的遺傳，發現黃色基因T與白色基因t是位于9號染色體上的一對等位基因（減數分裂過程中不考慮交叉互換），已知無正常9號染色體的花粉致死．現有基因型為Tt的黃色籽粒植株A，其細胞中9號染色體如圖所示．
（1）若t是由T突變形成的，則t與T相比，其結構可能是發生了哪些變化？堿基對的增添、缺失或替換
（2）為了確定植株A的T基因位于正常染色體還是異常染色體上，讓其進行自交產生F₁，如果F₁表現型及比例為黃：白=1：1，則說明T基因位于異常染色體上．
（3）若確定T基因位于異常染色體上，以植株A為父本，正常的白色籽粒植株為母本雜交產生的F₁中，發現了一株黃色籽粒植株B，其染色體及基因組成如上面如圖所示．該植株的出現可能是由于親本中的父本（父本/母本）減數分裂過程中9號同源染色體未分離造成的；若想利用植物A獲得純合的黃色籽粒植株TT，則可采用的育種方法是誘變育種，采用此方法的缺點是：不定向性，難以控制．
（4）若想鑒定植物A或植物B的染色體是否發生了圖示的變異，最簡單的方法是經染色后在顯微鏡下直接觀察．

Answer 1

分析 據圖分析：9號染色體中的一條染色體缺失了某一片段，屬于染色體結構變異中的缺失，植株A的基因型為Tt，植株B的基因型為Ttt．

解答 解：（1）若t是由T突變形成的，則t與T相比，其結構可能是發生了堿基對的增添、缺失或替換．
（2）玉米是雌雄同株植物，所以確定植株甲的T基因位于正常染色體還是異常染色體上的最簡便方法是讓其自交，如果后代中玉米籽粒顏色黃色：白色=3：1，則說明T基因位于正常染色體上；如果玉米籽粒顏色黃色：白色=1：1，則說明T基因位于異常染色體上．
（3）以植株A（Tt）為父本，正常的白色籽粒植株（tt）為母本雜交產生的F₁中，發現了一株黃色籽粒植株B，其染色體及基因組成為Ttt，且T位于異常染色體上．由于無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用，即含有T的精子不能參與受精作用，所以黃色籽粒植株B（Ttt）中有一個t來自母本，還有T和t都來自父本，由此可見，該植株出現的原因是由于父本減數分裂過程中同源染色體未分離．若想利用植物A獲得純合的黃色籽粒植株TT，則可采用的育種方法是誘變育種，缺點是不定向性，難以控制．
（4）染色體變異可以用顯微鏡觀察，則想鑒定植物A或植物B的染色體是否發生了圖示的變異，經染色后在顯微鏡下直接觀察．
故答案為：
（1）堿基對的增添、缺失或替換
（2）黃：白=1：1
（3）父本     9號同源染色體      誘變育種           不定向性，難以控制
（4）經染色后在顯微鏡下直接觀察

點評 本題考查基因的分離定律及應用、染色體變異等相關知識，重點考查基因的分離定律及應用．解答本題的關鍵是扣住題干信息“無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用”．