Question

玉米是雌雄同株異花植物，已知玉米葉有寬葉和窄葉兩種，籽粒的顏色有紫色、黃色和白色三種，味道有甜味和非甜味兩種．請分析回答有關問題：
（1）已知寬葉（A）對窄葉（a）為顯性，且在玉米苗期便能識別．根據生產實踐獲知，雜交種（Aa）所結果實在數目和粒重上都表現為高產．某農場在培育玉米雜交種時，將純種寬葉玉米和純種窄葉玉米進行了間行均勻種植，但由于錯過了人工授粉的時機，結果導致大面積自然授粉（同株異花授粉與品種間異株異花授粉）．上述栽種方式中，兩個品種玉米授粉方式共計有

 

種，F₁植株的基因型是

 

；現有情況下，為選取雜交種避免減產，應在收獲季節(jié)收集

 

（寬葉、窄葉）植株的種子，第二年播種后，在幼苗期選擇

 

（寬葉、窄葉）植株進行栽種．
（2）用兩紫色籽粒的玉米作親本，F₁籽粒顏色及比例為紫色：黃色：白色=12：3：1，則F₁紫色籽粒的基因型有

 

種；F_l中所有黃色籽粒的玉米自交，后代中白色籽粒的比例應是

 

．
（3）科研人員將純合甜味和純合非甜味玉米間行種植，如圖所示，且雌蕊接受同種和異種花粉的機會相等．請通過分析各行玉米的種子性狀，判斷甜味和非甜味的顯隱性關系．

①若甲、丙行的植株種子是

 

，乙、丁行的植株種子是

 

，則甜味是顯性．
②若甲、丙行的植株種子是

 

，乙、丁行的植株種子是

 

，則非甜味是顯性．
③若非甜味是顯性，現將乙行植株的種子發(fā)育成的新個體（F₁）進行隨機交配，則所得種子的甜味與非甜味比例約是

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質及應用

專題：

分析：1、玉米的花是單性花，屬于雌雄同株異花植物．
2、基因分離定律的實質：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；生物體在進行減數分裂形成配子時，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代．

解答： 解：（1）純種寬葉玉米（基因型為AA）和純種窄葉玉米（基因型為aa）進行了間行均勻種植，自然條件下，既有異花受粉，又有自花受粉，受粉方式共計有4種，即AA×AA、aa×aa、AA×aa、aa×AA，F₁植株的基因型應有3種，即AA、Aa、aa．由于自然受粉，在窄葉植株上結的種子有基因型為Aa雜合子，所以應收集窄葉植株的種子，同理在第二年播種后，在幼苗期選擇寬葉植株栽種，就可保證產量不下降．
（2）F₁籽粒顏色及比例為紫色：黃色：白色=12：3：1，則符合兩對相對性狀的雜交實驗結果，即（9：3）：3：1，則紫色的基因型有4+2=6種，F_l中所有黃色籽粒的玉米自交，后代中白色籽粒（雙隱性個體）的比例應是

2

3

×

1

4

=

1

6

．
（3）由于純合甜味和純合非甜味玉米間行種植，它們之間既有同株異花傳粉，也有異株雜交．因此：
①若A、C行的植株種子是甜味，而B、D行的植株種子是甜味和非甜味，則甜味是顯性．
②若A、C行的植株種子是甜味和非甜味，B、D行的植株種子是非甜味，則非甜味是顯性．
③若非甜味是顯性，則B行植株的種子基因型為AA和Aa，比例1：1．A的基因頻率為

3

4

，a的基因頻率為

1

4

．現將B行植株的種子發(fā)育成的新個體（F₁）進行隨機交配，則所得種子中甜味所占比例為

1

4

×

1

4

=

1

16

，因此，所得種子的甜味與非甜味比例是1：15．
故答案為：
（1）4    AA、Aa、aa     窄葉   寬葉    
（2）6  

1

6

（3）①甜味   甜味和非甜味    ②甜味和非甜味    非甜味    ③1：15

點評：本題考查基因分離定律和基因自由組合定律的實質及應用，要求考生掌握基因分離定律和基因自由組合定律的知識，能根據玉米植株的特點判斷個品種玉米受粉方式；掌握幾種育種方法，能根據題目的具體要求答題，屬于考綱理解和應用層次的考查．