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

【答案】

 (1)9　AaBb×aaBb、AaBb×Aabb　1/8

(2)低溫抑制紡錘體形成　27

【解析】（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，即P(A_B_)＝，由于兩對基因自由組合，可分解成×或×，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）＝×＝；當親本為AaBb×Aabb時，F₁中紅稈、分裂葉植株所占比例為P(aabb）＝×＝。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。

（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。