Question

小麦的体细胞中染色体数为42条．如图表示小麦的三个纯合品系的部分染色体及基因组成：I、II分别表示一对

小麦的体细胞中染色体数为42条．如图表示小麦的三个纯合品系的部分染色体及基因组成：I、II分别表示一对同源染色体，A为矮杆基因，B为抗矮黄病基因，E为抗条斑病基因，均为显性．乙品系和丙品系是由普通小麦与近缘物种偃麦草杂交后，经多代选育而来，图中染色体上的黑色部分（B和E基因所在）是来自偃麦草的染色体片段．（1）在培育乙、丙品系的过程中发生了染色体的变化，这种变异为______．变异可为______提供原材料．（2）若将无E基因的Ⅰ染色体相应位置上可看成有e基因、无B基因的II染色体相应位置上可看成有b基因．甲和乙杂交所得到的F1 自交，若所有染色体正常联会，则基因A与a可随______的分开而分离．F1 自交所得F2 中有______种基因型，其中表现型为抗矮黄病的个体在F2中占______．（3）甲和丙杂交所得到的F1自交，由于染色体Ⅰ甲与Ⅰ丙差异较大，在减数分裂过程中可能无法正常联会，而其它染色体能正常配对，要证实这一推测，可取______花药中的组织进行染色观察，如果观察到细胞中有______个四分体，则支持这一推测．（4）如果以甲为材料通过基因工程的方法获得矮杆、抗矮黄病、抗条斑病的品种，需用PCR技术扩增目的基因，该技术所依据的原理是______．

Answer 1

（1）观察图可知乙、丙品系发生了染色体结构变异中易位类型，变异能为生物进化提供原材料．
（2）由图可知，甲的基因型为AAeebb、乙的基因型为aaeeBB、丙的基因型为aaEEbb．甲和乙杂交所得到的F₁为AaeeBb，由于A（a）与E（e）在同一条染色体上，因此不会发生自由组合，产生配子只有4种：AeB、Aeb、aeB、aeb．A与a、B与b之间遵循基因分离定律，自交得到F₂，因此F₂得基因型有3×3=9种．其中表现型为抗矮黄病的个体B_（BB、Bb）在F₂中占

BB+Bb

BB+Bb+bb

=

3

4

．A与a是等位基因，在减数第一次分裂后期，等位基因随着同源染色体分离而分离．
（3）小麦的体细胞中染色体数为42条，相同的染色体有两条，说明是二倍体，因此可以判断出，一个染色体组中有

42

2

=21种不同形态的非同源染色体，也就是说体细胞中含有21对同源染色体．甲和丙杂交所得到的F₁，F₁体细胞中也还有21对同源染色体，由于染色体Ⅰ_甲与Ⅰ_丙差异较大，在减数分裂过程中可能无法正常联会，而其它染色体能正常配对，即20对可以配对形成四分体．可取F₁花药中的组织进行染色观察，如果观察到细胞中有20个四分体，则支持这一推测．
（4）PCR技术扩增目的基因是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，其原理是DNA复制．
故答案为：
（1）染色体结构变异（畸变或易位）    生物进化．
（2）同源染色体（两条Ⅰ染色体）   9   3/4
（3）F₁ 20
（4）DNA分子（半保留式）复制

Answer 2

普通小麦的六倍体,共有42条染色体，所以生殖细胞中有三个染色体组，21条染色体，胚乳细胞是由受精极核发育来的，一个受精极核是由一个极核和两个精子结合形成的，含三个核，所以含9个染色体组和63个染色体