某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變,獲得該缺失染色體的花粉不育,缺失染色體上具有紅色顯性基因B,正常染色體上具有白色隱性基因b(見(jiàn)下圖)。如以該植株為父本,測(cè)交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。下列解釋最合理的是


  1. A.
    減數(shù)分裂時(shí)染色單體1 或2 上的基因b 突變?yōu)锽
  2. B.
    減數(shù)第二次分裂時(shí)姐妹染色單體3 與4 自由分離
  3. C.
    減數(shù)第二次分裂時(shí)非姐妹染色單體之間自由組合
  4. D.
    減數(shù)第一次分裂時(shí)非姐妹染色單體之間交叉互換
D
試題分析：由題干信息可知染色體缺失（涉及3、4）花粉不育，如果不考慮變異，減數(shù)第一次分裂后，正常和缺失組成的這對(duì)同源染色體分離，分別進(jìn)入兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中，含有缺失（涉及3、4）染色體的次級(jí)精母細(xì)胞不管減數(shù)第二次分裂時(shí)非姐妹染色單體怎樣分離和隨機(jī)組合，花粉都不育，因此正常情況下該植物做只能產(chǎn)生白色隱性基因b的配子，測(cè)交后代不能出現(xiàn)紅色性狀；如果出現(xiàn)基因突變b→B，則后代會(huì)出現(xiàn)紅色性狀，但在自然狀態(tài)下基因突變頻率是很低的，因而出現(xiàn)的數(shù)量極其少，而達(dá)不到題干信息中要求的“部分”表現(xiàn)為紅色性狀的要求；而根據(jù)基因重組——四分體時(shí)期非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換知，染色單體3或4上的紅色顯性基因B和染色單體1或2上的白色隱性基因b發(fā)生交換，因而能夠產(chǎn)生含有紅色顯性基因B的配子，則后代會(huì)出現(xiàn)紅色性狀，且由減數(shù)第一次分裂前期的特點(diǎn)知“四分體中的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生纏繞，并交換一部分片段”，測(cè)交后代更可能會(huì)出現(xiàn)部分紅色性狀，最符合題意。
考點(diǎn)：本題綜合考查了減數(shù)分裂（四分體時(shí)期）特點(diǎn)、基因突變、染色體結(jié)構(gòu)變異（缺失）及其遺傳規(guī)律的相關(guān)知識(shí)
點(diǎn)評(píng)：本題要求學(xué)生能夠結(jié)合遺傳現(xiàn)象分析減數(shù)分裂過(guò)程，而且涉及到交叉互換這一較冷的知識(shí)點(diǎn)，難度較大。意在考查考生分析材料，獲得信息，解決問(wèn)題的能力。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：閱讀理解

27.  (14分）玉米非糯性基因（A)對(duì)糯性基因（a)是顯性，植株紫色基因（B) 對(duì)植株綠色基因（b)是顯性，這兩對(duì)等位基因分別位于第9號(hào)和第6號(hào)染色體上。玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液變藍(lán)色，糯性籽粒及花粉遇碘液變棕色�，F(xiàn)有非糯性紫株、非糯性綠株和糯性紫株三個(gè)純種品系供實(shí)驗(yàn)選擇。請(qǐng)回答：

(1)若采用花粉鑒定法驗(yàn)證基因分離定律，應(yīng)選擇非糯性紫株與______雜交。如果用碘液處理F2代所有花粉，則顯微鏡下觀察到花粉顏色及比例為_(kāi)_____。

(2)若驗(yàn)證基因的自由組合定律，則兩親本基因型為_(kāi)_____并且在花期進(jìn)行套袋和______等操作。如果篩選糯性綠株品系需在第______年選擇糯性籽粒留種，下一年選擇______自交留種即可。

(3)   當(dāng)用X射線照射親本中非糯性紫株玉米花粉并授于非糯性綠株的個(gè)體上，發(fā)現(xiàn)在F1代734株中有2株為綠色。經(jīng)細(xì)胞學(xué)的檢查表明，這是由于第6號(hào)染色體載有紫色基因（B)區(qū)段缺失導(dǎo)致的。已知第6號(hào)染色體區(qū)段缺失的雌、雄配子可育，而缺失純合體（兩條同源染色體均缺失相同片段）致死。

①請(qǐng)?jiān)谙聢D中選擇恰當(dāng)?shù)幕蛭稽c(diǎn)標(biāo)出F1代綠株的基因組成。

若在幼嫩花藥中觀察上圖染色體現(xiàn)象，應(yīng)選擇處于______分裂的______期細(xì)胞。

②在做細(xì)胞學(xué)的檢査之前，有人認(rèn)為F1代出現(xiàn)綠株的原因是：經(jīng)X射線照射的少 數(shù)花粉中紫色基因（B)突變?yōu)榫G色基因（b)，導(dǎo)致F1代綠苗產(chǎn)生。某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下雜交實(shí)驗(yàn)，探究X射線照射花粉產(chǎn)生的變異類型。

實(shí)驗(yàn)步驟：

第一步：選F1代綠色植株與親本中的______雜交，得到種子（F2代）；

第二步：F2代植株的自交，得到種子（F3代）；

第三步：觀察并記錄F3代植株顏色及比例。

結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：

若F3代植株的紫色:綠色為_(kāi)_____，說(shuō)明花粉中紫色基因（B)突變?yōu)榫G色基因（b)，沒(méi)有發(fā)生第6染色體載有紫色基因（B)的區(qū)段缺失。

若F3代植株的紫色:綠色為_(kāi)_____說(shuō)明花粉中第6染色體載有紫色基因(B)的區(qū)段缺失。

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科目：高中生物 來(lái)源：2012屆山東省萊蕪市高三上學(xué)期期末檢測(cè)考試生物試卷 題型：綜合題

某科學(xué)小組對(duì)切爾諾貝利核泄露事故前后的某種雌雄異株植物(性染色體為XY型)進(jìn)行研究，發(fā)硯了一性狀與野生植株有明顯差異的突變雄株。經(jīng)檢測(cè)，該突變植株的突變性狀由某條染色體上的個(gè)基因突變產(chǎn)生(相關(guān)基因用A、a表示)。在事故前，這種突變類型的植株并不存在。請(qǐng)回答:
(1)基因突變通常發(fā)生在生長(zhǎng)旺盛的部位，原因是                                   。
(2)A與a的本質(zhì)區(qū)別是                            。若要進(jìn)一步了解突變基因的
顯隱性及其位置，基本思路是:選擇          與          雜交，然后觀察記錄子代
中雌雄植株中野生性狀和突變性狀的個(gè)體數(shù)量(數(shù)量足夠多)，并計(jì)算Q和P值(如下表所示)
(3)結(jié)果預(yù)測(cè)與結(jié)論
①如果Q和P值分別為1、0，則突變基因位于Y染色體上。
②護(hù)果Q和P值分別為0、1，則突變基因位于      染色體上，且為        性。
③如果Q和P值為0、0，則突變基因位于      染色體上切為        性。
④如果Q和P值分別為1/2、1/2，則突變基因位于       染色體上且為       性。

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科目：高中生物 來(lái)源：2013-2014學(xué)年山東青島高三3月統(tǒng)一質(zhì)量檢測(cè)理綜生物卷（解析版） 題型：綜合題

（14分）某雌雄異株植物為XY型性別決定，該植物花色（紅、紫、白）由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因控制，其中A、a基因位于常染色體上。A、B基因共存時(shí)植株開(kāi)紫花；僅有A基因而沒(méi)有B基因時(shí)植株開(kāi)紅花；沒(méi)有A基因時(shí)，不管有無(wú)B基因植株都開(kāi)白花�，F(xiàn)有兩個(gè)親本雜交，其中雄紫花為純合子，結(jié)果如圖：

（1）等位基因B、b位于???????? 染色體上，判斷的依據(jù)是?????????????????????????? 。

（2）研究者用射線照射親本雄紫花的花粉并授于親本雌紅花的個(gè)體上，發(fā)現(xiàn)在F1代雄花中出現(xiàn)了1株白花。鏡檢表明，其原因是射線照射導(dǎo)致一條染色體上載有基因A的區(qū)段缺失。由此可推知親本中雌紅花植株的基因型為????????????????? ，F1雄白花植株的基因型為???????????????????? 。

（3）鏡檢時(shí)最好選擇F1代雄白花植株正在進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞觀察和比較染色體，原因是?????????????????????????? 。

（4）用雜交方法也能驗(yàn)證上述變異類型，原理是：雖然一條染色體區(qū)段缺失不影響個(gè)體生存，但是當(dāng)兩條染色體均缺失相同區(qū)段時(shí)則有致死效應(yīng)。當(dāng)雜交后代出現(xiàn)致死效應(yīng)時(shí)，就會(huì)表現(xiàn)出特殊的性狀比例。請(qǐng)完善下面的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)步驟：

①選F1雄白花植株與純合的雌紅花植株雜交，得到種子（F2代）；

②???????????????????????????????????????????????????? ；

③???????????????????????????????????????????????????? 。

結(jié)果分析：

F3代植株中紅花：白花為????????????? 時(shí)，即可驗(yàn)證上述變異類型。

 

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科目：高中生物 來(lái)源：2013-2014學(xué)年四川資陽(yáng)高三第二次診斷考試生物卷（解析版） 題型：綜合題

（12分）一株基因型為AaBb的桃樹(shù)（2N=16）在某個(gè)側(cè)芽的分化過(guò)程中受到環(huán)境因素的影響，形成了一枝染色體數(shù)目加倍的變異枝條（能開(kāi)花結(jié)果），其它枝條正常。

（1）該植株所有細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目最多為      條。在進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞中最多有       個(gè)染色體組。

（2）桃樹(shù)的高干基因（A）對(duì)矮干基因（a）是顯性，植株開(kāi)花數(shù)多基因（B）對(duì)開(kāi)花數(shù)少基因（b）是顯性，這兩對(duì)等位基因分別位于第6號(hào)和第9號(hào)染色體上。當(dāng)用X射線照射親本中高干多花的花粉并授于高干少花的個(gè)體上，發(fā)現(xiàn)在F1代734株中有2株為矮干。經(jīng)細(xì)胞學(xué)的檢查表明，這是由于第6號(hào)染色體載有高干基因（A）區(qū)段缺失導(dǎo)致的。已知第6號(hào)染色體區(qū)段缺失的雌、雄配子可育，而缺失純合體（兩條同源染色體均缺失相同片段）致死。

①據(jù)題干信息推導(dǎo)出親本高干少花植株的基因型為           。

②請(qǐng)?jiān)谙聢D中選擇恰當(dāng)?shù)幕蛭稽c(diǎn)標(biāo)出F1代矮干植株的基因組成。

③在做細(xì)胞學(xué)的檢査之前，有人認(rèn)為F1代出現(xiàn)矮干的原因是：經(jīng)X射線照射的少數(shù)花粉中高干基因（A）突變?yōu)榘苫颍╝），導(dǎo)致F1代有矮干植株。某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下雜交實(shí)驗(yàn)，以探究X射線照射花粉產(chǎn)生的變異類型。

實(shí)驗(yàn)步驟：

第一步：選F1代矮干植株與親本中的高干多花植株雜交，得到種子（F2代）；

第二步：F2代植株自交，得到種子（F3代）；

第三步：觀察并記錄F3代植株莖的高度及比例。

結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：

若F3代植株的高干：矮干為_(kāi)_____，說(shuō)明花粉中高干基因（A）突變?yōu)榘苫颍╝），沒(méi)有發(fā)生第6號(hào)染色體載有高干基因（A）的區(qū)段缺失。

若F3代植株的高干：矮干為_(kāi)_____說(shuō)明花粉中第6號(hào)染色體載有高干基因（A）的區(qū)段缺失。

 

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科目：高中生物 來(lái)源：2011-2012學(xué)年山東省萊蕪市高三上學(xué)期期末檢測(cè)考試生物試卷 題型：綜合題

某科學(xué)小組對(duì)切爾諾貝利核泄露事故前后的某種雌雄異株植物(性染色體為XY型)進(jìn)行研究，發(fā)硯了一性狀與野生植株有明顯差異的突變雄株。經(jīng)檢測(cè)，該突變植株的突變性狀由某條染色體上的個(gè)基因突變產(chǎn)生(相關(guān)基因用A、a表示)。在事故前，這種突變類型的植株并不存在。請(qǐng)回答:

(1)基因突變通常發(fā)生在生長(zhǎng)旺盛的部位，原因是                                    。

(2)A與a的本質(zhì)區(qū)別是                             。若要進(jìn)一步了解突變基因的

顯隱性及其位置，基本思路是:選擇           與           雜交，然后觀察記錄子代

中雌雄植株中野生性狀和突變性狀的個(gè)體數(shù)量(數(shù)量足夠多)，并計(jì)算Q和P值(如下表所示)

 (3)結(jié)果預(yù)測(cè)與結(jié)論

①如果Q和P值分別為1、0，則突變基因位于Y染色體上。

②護(hù)果Q和P值分別為0、1，則突變基因位于       染色體上，且為         性。

③如果Q和P值為0、0，則突變基因位于       染色體上切為         性。

④如果Q和P值分別為1/2、1/2，則突變基因位于        染色體上且為        性。

 

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