玉米（2N=20）的抗锈病（A）对不抗锈病（a）为显性，基因位于l0号染色体上；玉米籽粒的三对相对性状非糯性（B）对糯性（b）为显性、饱满种子（D）对凹陷种子（d）为显性、糊粉层有色（

Question

玉米（2N=20）的抗锈病（A）对不抗锈病（a）为显性，基因位于l0号染色体上；玉米籽粒的三对相对性状非糯性（B）对糯性（b）为显性、饱满种子（D）对凹陷种子（d）为显性、糊粉层有色（E）对糊粉层无色（e）为显性，基因都位于9号染色体上（如图1所示）．请回答：

（1）玉米的次级精母细胞中染色体数目是___，测定玉米的基因组序列需测定___条染色体．
（2）取图1所示基因型玉米进行测交，假如9号染色体不发生交叉互换，则子代抗病糯性凹陷无色个体占___；若取测交后代中抗病非糯性饱满有色植株自交，后代杂合子所占比例为___．而实际实验中发现，几乎所有植株的自交后代表现型均远多于4种，出现了其他重组类型．
（3）在上述自交实验中发现一异常植株X，其自交后代表现型不多于4种，然后通过植物组织培养对植株X进行了保留，并对其原因进行了探究：
①观察到异常植株X的细胞内9号染色体行为如图2（I），说明该植物细胞发生了___    （填染色体变异类型），再交叉互换后产生了图2（Ⅱ）所示的四种配子．其中两种不育配子发生了___（填染色体变异类型），从而使后代只出现___种表现型．
②四种配子中的两种可育配子在随机结合后，后代还有可能发生异常染色体纯合致死，如果考虑上述4对相对性状，通过统计该异常植株X自交后代表现型的比例即可确定：
若后代表现型的比例为___，则说明没发生异常染色体纯合致死；
若后代表现型的比例为___，则说明发生了异常染色体纯合致死．

Answer 1

（1）由题可知，玉米体细胞有20条染色体，经过减数第一次分裂染色体数目减半，但减数第二次分裂后期着丝点断裂，染色体数目加倍，故玉米的次级精母细胞中染色体数目是10条或20条．由于玉米是雌雄同体植株，没有性染色体，所以育种学家要测定玉米基因组DNA序列，只需要测定10条染色体的DNA序列．
（2）取图1所示玉米基因型为AaBbDdEe，由题图可知，由于图1基因发生连锁，故该个体只能产生ABDE、aBDE、abde、Abde4种类型的配子，与aabbddee个体进行测交，则子代抗病糯性凹陷无色个体占(1)/(2)×(1)/(2)=(1)/(4)，测交后代中抗病非糯性饱满有色植株的基因型为AaBbDdEe，自交后代纯合子所占比例为(1)/(4)×(1)/(4)+(1)/(4)×(1)/(4)+(1)/(4)×(1)/(4)+(1)/(4)×(1)/(4)=(1)/(4)，即后代杂合子所占比例为(3)/(4)．
（3）①由图可知，该植物细胞发生了倒位，再交叉互换后产生了图2（Ⅱ）所示的四种配子．其中两种不育配子发生了缺失和重复，从而使后代只出现4种表现型．
②四种配子中的两种可育配子在随机结合后，后代还有可能发生异常染色体纯合致死，如果考虑上述4对相对性状，通过统计该异常植株X自交后代表现型的比例，若后代表现型的比例为9：3：3：1，明没发生异常染色体纯合致死；若后代表现型的比例为3：1，则说明发生了异常染色体纯合致死．
故答案为：
（1）10或20     10
（2）(1)/(4)   (3)/(4)
（3）①倒位   重复和缺失（顺序可颠倒）   4   ②9：3：3：1    3：1