Question

西瓜紅瓤(R)對黃瓤（r）是顯性，用22條染色體的紅瓤西瓜為父本，黃瓤2條染色體的西瓜為母本，經(jīng)秋水仙素處理母本，培育三倍體無籽西瓜。請回答下列問題：

（1）秋水仙素能使細胞中染色體數(shù)目加倍。它主要作用于細胞周期的______期。

（2）用秋水仙素處理過的西瓜植株所結(jié)西瓜瓤的顏色是________色，細胞中染色體的數(shù)目是________條。所結(jié)西瓜籽胚細胞的基因型為_____含有_____染色體。其根尖生長點細胞含有_______葉肉細胞含有________，花粉中的精子含有一條染色體。

（3）第二年培育出的西瓜為______瓤，所結(jié)西瓜無籽是的結(jié)果。

（4）運用_________技術(shù)就可以在第二年得到所需要的、任意數(shù)量的三倍體西瓜苗。

Answer 1

（1）分裂期

（2）黃44Rrr 33 22 44 22

（3）紅染色體組發(fā)生變異

（4）組織培養(yǎng)

此題考查對染色體變異的理解，對遺傳育種、人工誘導(dǎo)多倍體、組織培養(yǎng)等技術(shù)的靈活運用能力。
秋水仙素的作用原理是抑制細胞中紡錘體的形成，從而使細胞分裂過程中染色體不能實現(xiàn)平均分，達到使染色體數(shù)目加倍的目的。人工誘導(dǎo)多倍體的形成，主要是用秋水仙素處理 莖尖生長點，使其分裂形成的新細胞染色體數(shù)目加倍。在此基礎(chǔ)上分裂、分化出來的新細胞都是含有仙條染色體的四倍體細胞。由這樣的細胞經(jīng)有絲分裂形成的葉肉細胞、果皮細胞是四倍體細胞；經(jīng)減數(shù)分裂形成的卵細胞、極體以及花粉中的精子都是含有22條染色體的二倍體細胞。因為用秋水仙素處理的是莖尖生長點，根尖生長點并未受到秋水仙素作用的影響，所以根尖生長點細胞仍然是二倍體(22條染色體)。
由于是用紅瓤二倍體酉瓜做父本，黃瓤二倍體西瓜經(jīng)加倍后做母本，所以，所結(jié)西瓜籽胚細胞的基因型為Rrr，含有33條染色體。西瓜瓤是母本花的子房壁發(fā)育來的，表現(xiàn)母本基因型控制的性狀，因此是四倍體的黃瓤。
第二年的西瓜是用基因型為Rrr的種予培育出的所以是紅瓤。所結(jié)西瓜無籽是因為染色體組發(fā)生變異的結(jié)果。運用組織培養(yǎng)技術(shù)在第二年就能得到所需要的、任意數(shù)量的三倍體西瓜苗。