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，體細胞染色體數為18），通過傳統育種和現代生物技術可培育高青蒿素含量的植株．請回答以下相關問題：
（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為

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規律的實質及應用,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化為若干個分離定律問題，再運用乘法法則，下列子代表現型及比例與親代雜交組合的關系也可以輔助答題．

子代表現型比例	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，F₁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，F₁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，F₁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，使細胞內的染色體經過復制但不發生分離，從而使染色體數目加倍．若四倍體青蒿（細胞內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，前者產生的生殖細胞中有18條染色體，后者產生的生殖細胞中有9條染色體，兩者受精發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知識，解題的關鍵是運用分離定律來分析題干信息，屬于中檔題．