Question

16．玉米是一種雌雄同株的二倍體（2n=20）植物，玉米籽粒的顏色與細(xì)胞中的色素有關(guān)．當(dāng)細(xì)胞中含有丁色素時(shí)呈紫色，含有丙色素時(shí)呈紅色，無(wú)丙和丁時(shí)呈白色．與這些色素合成有關(guān)的部分酶和基因情況如圖1所示．

請(qǐng)回答問(wèn)題：
（1）玉米也是遺傳實(shí)驗(yàn)的好材料，玉米的雜交過(guò)程與豌豆的雜交過(guò)程相比不需要去雄步驟．
（2）現(xiàn)有一基因型為AaBbdd的紅色籽粒植株，開(kāi)花時(shí)發(fā)現(xiàn)能產(chǎn)生數(shù)量相等的4種配子，由此可知A、a與B、b這兩對(duì)等位基因位于不同對(duì)（或2對(duì)，或非同源）染色體上．該植株自交所結(jié)籽粒性狀及分離比為白色：紅色：紫色=7：9：0，任取其中一粒白色玉米籽粒，為純合子的幾率是$\frac{3}{7}$．
（3）現(xiàn)有一株由紫色的籽粒長(zhǎng)成的玉米植株自交所結(jié)籽粒表現(xiàn)型及其比例為白色：紅色：紫色=1：0：3，則該植株的基因型為AaBBDD或AABbDD．
（4）現(xiàn)已查明，B、b與D、d基因均位于10號(hào)染色體上．且不發(fā)生交叉互換．讓一基因型為AABbDd的玉米植株進(jìn)行測(cè)交，如果所結(jié)籽粒的性狀分離比為白色：紅色：紫色=1：1：0，請(qǐng)?jiān)谟曳娇蛑挟嫵龌�因在染色體上可能的位置關(guān)系（只要畫出與上述基因相關(guān)的染色體．用豎線表示染色體，黑點(diǎn)表示基因的位點(diǎn)，并標(biāo)上相應(yīng)的基因）．如果它們的基因在染色體上的位置關(guān)系不是如你所畫，則測(cè)交后植株所結(jié)籽粒的性狀及分離比應(yīng)為白色：紅色：紫色=1：0：1．

Answer 1

分析 基因控制生物性狀的兩種方式：一是通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀；而是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀．
根據(jù)題意和圖示分析可知：玉米籽粒的顏色可由三對(duì)等位基因控制，遵循基因自由組合規(guī)律．

解答 解：（1）從題目可知玉米是雌雄同株，做人工雜交實(shí)驗(yàn)不需要去雄，而豌豆是自花傳粉，閉花受粉，做人工雜交實(shí)驗(yàn)需要去雄；
（2）基因型為AaBbdd的植株，如果這三對(duì)等位基因位于3對(duì)染色體上，則其能產(chǎn)生2×2×1=4種配子，由“開(kāi)花時(shí)發(fā)現(xiàn)能產(chǎn)生數(shù)量相等的4種配子”，可知A、a與B、b這兩對(duì)等位基因位于必然位于不同對(duì)（或2對(duì)，或非同源）染色體上．由圖可知籽粒表現(xiàn)型為白色的基因型為：aa_ _ _ _或A_bb_ _；紅色：A_B_dd；紫色：A_B_D_；因型為AaBbdd的植株自交，子代的基因型、表現(xiàn)型和比例：9A_B_dd（紫色）：3A_bbdd（白色）：3aaB_dd（白色）：1aabbdd（白色）；白色玉米籽粒共3+3+1=7份，白色純合子AAbbdd、aaBBdd和aabbdd共3份，故占$\frac{3}{7}$；
（3）親本為紫色的籽粒長(zhǎng)成的玉米植株，故其因型為A_B_D_，其結(jié)籽粒表現(xiàn)型及其比例為白色：紅色：紫色=1：0：3，表現(xiàn)型：白色+紅色+紫色=1+0+3=4=41，故應(yīng)有一對(duì)雜合兩對(duì)純合，子代無(wú)紅色，所以親本因型為AaBBDD或AABbDD或AABBDd，子代無(wú)紅色，親本因型不能為AABBDd；（4）由于B、b與D、d基因均位于10號(hào)染色體上，且不發(fā)生交叉互換．又基因型為AABbDd的玉米植株進(jìn)行測(cè)交，所結(jié)籽粒的性狀分離比為白色：紅色：紫色=1：1：0，說(shuō)明B與d、b與D分別位于一條染色體上．

如果是B與D、b與d分別位于一條染色體上，則測(cè)交后植株所結(jié)籽粒的性狀及分離比應(yīng)為白色：紅色：紫色=1：0：1．
故答案為：（1）去雄
（2）不同對(duì)（或2對(duì)，或非同源）
白色：紅色：紫色=7：9：0   $\frac{3}{7}$
（3）AaBBDD或AABbDD
（4）如右圖

白色：紅色：紫色=1：0：1

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因自由組合定律的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題的能力．