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(qǐng)分析回答有關(guān)問(wèn)題：
（1）已知寬葉（A）對(duì)窄葉（a）為顯性，且在玉米苗期便能識(shí)別．根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐獲知，雜交種（Aa）所結(jié)果實(shí)在數(shù)目和粒重上都表現(xiàn)為高產(chǎn)．某農(nóng)場(chǎng)在培育玉米雜交種時(shí)，將純種寬葉玉米和純種窄葉玉米進(jìn)行了間行均勻種植，但由于錯(cuò)過(guò)了人工授粉的時(shí)機(jī)，結(jié)果導(dǎo)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(gè)品種玉米授粉方式共計(jì)有

 

種，F(xiàn)₁植株的基因型是

 

；現(xiàn)有情況下，為選取雜交種避免減產(chǎn)，應(yīng)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(jìn)行栽種．
（2）用兩紫色籽粒的玉米作親本，F(xiàn)₁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(yīng)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(jī)會(huì)相等．請(qǐng)通過(guò)分析各行玉米的種子性狀，判斷甜味和非甜味的顯隱性關(guān)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(xiàn)將乙行植株的種子發(fā)育成的新個(gè)體（F₁）進(jìn)行隨機(jī)交配，則所得種子的甜味與非甜味比例約是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)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(shí)質(zhì)：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；生物體在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，等位基因會(huì)隨著同源染色體的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)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(jìn)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(jì)有4種，即AA×AA、aa×aa、AA×aa、aa×AA，F(xiàn)₁植株的基因型應(yīng)有3種，即AA、Aa、aa．由于自然受粉，在窄葉植株上結(jié)的種子有基因型為Aa雜合子，所以應(yīng)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(chǎn)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(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果，即（9：3）：3：1，則紫色的基因型有4+2=6種，F(xiàn)_l中所有黃色籽粒的玉米自交，后代中白色籽粒（雙隱性個(gè)體）的比例應(yīng)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(xiàn)將B行植株的種子發(fā)育成的新個(gè)體（F₁）進(jìn)行隨機(jī)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(diǎn)評(píng)：本題考查基因分離定律和基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)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(shí)，能根據(jù)玉米植株的特點(diǎn)判斷個(gè)品種玉米受粉方式；掌握幾種育種方法，能根據(jù)題目的具體要求答題，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．