(北京卷)30.(16分)

拟南芥的A基因位于1号染色体上，影响减数分裂时染色体交换频率，a基因无此功能;B基因位于5号染色体上，使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离，b基因无此功能。用植株甲(AaBB)与植株乙(AAbb)作为亲本进行杂交实验，在F2中获得了所需植株丙(aabb)。

(1)花粉母细胞减数分裂时，联会形成的_________经_______染色体分离、姐妹染色单体分开，最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。

(2)a基因是通过将T-DNA插入到A基因中获得的，用PCR法确定T-DNA插入位置时，应从图1中选择的引物组合是________。

(3)就上述两对等位基因而言，F1中有______种基因型的植株。F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占比例应为_______。

(4)杂交前，乙的1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R。两代后，丙获得C、R基因(图2)。带有C、R基因的花粉粒能分别呈现出蓝色、红色荧光。

①丙获得了C、R基因是由于它的亲代中的____________在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。

②丙的花粉母细胞进行减数分裂时，若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换，则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是______________。

③本实验选用b基因纯合突变体是因为：利用花粉粒不分离的性状，便于判断染色体在C和R基因位点间________，进而计算出交换频率。通过比较丙和_____的交换频率，可确定A基因的功能。

【答案】(1)四分体 同源

(2)Ⅱ和Ⅲ

(3)2 25%

(4)①父本和母本

②蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色

③交换与否和交换次数 乙

【解析】本题考查关于减数分裂过程中，同源染色体联会时交叉互换的概念及过程的理解。对考生关于减数分裂的概念和有关知识要求较高，试题考查方式较为灵活，极具特色。属于中高难度试题。

(1)减数分裂中，同源染色体会联会形成四分体，接着同源染色体彼此分离;

(2)确定T-DNA插入位置时，需扩增A中T-DNA两侧片段，在DNA聚合酶的作用下从引物的3’端开始合成，即DNA复制时子链的延伸方向为5’→3’，故选择Ⅱ、Ⅲ两个片段做引物;

(3)由亲代甲(AaBB)、乙(AAbb)杂交，可知F1中有AABb、AaBb两种基因型。F1自交到F2(从图2可知)，得到花粉粒不分离的植株(bb)所占的比例为25%;

(4)①本题目的之一是通过实验，检测A基因对于基因交换频率的影响。故需将AA个体与aa个体进行比较，同时，为了鉴别是否发生交换，选择荧光蛋白基因C、R整合到相应染色体上。本题中亲代乙中C、R基因与A基因位于1号染色体上。故减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体部分片段互换，致使C、R在F2中与a基因位于1号染色体上。所以丙获得C、R基因是由于F1在减数分裂形成配子时发生了染色体交换;

②丙的花粉母细胞减数分裂时，若染色体在C和R基因位点见只发生一次交换，则产生

的四个花粉粒，且四种花粉粒,即 呈现出的颜色分别仅含C蓝色、仅含R红色、C、R整合在一条染色体上红蓝叠加呈紫色，不含荧光标记基因的无色;故产生的四个花粉粒的颜色是：红色、蓝色、紫色、无色

③、本实验选用b基因纯合个体是为了利用花粉粒不分离的性状，便于统计判断染色体在C、R基因间是否发生互换，通过丙(aa)与乙(AA)比较，可确定A基因对于基因交换次数的影响。