Question

8．玉米是雌雄同株異花的植物，具有多對(duì)易于區(qū)分的相對(duì)性狀，是遺傳實(shí)驗(yàn)常用的材料．某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)分別針對(duì)玉米的不同性狀進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究．請(qǐng)分析回答：
（1）已知玉米非糯性（B）花粉遇碘液變藍(lán)色，糯性（b）花粉遇碘液變棕色．若用碘液處理雜合的非糯性植株的花粉，則顯微鏡下觀察到花粉顏色及比例為藍(lán)色：棕色=1：1．
（2）玉米籽粒的黃色（A）對(duì)白色（a）為顯性，已知基因A、a位于9號(hào)染色體上，且無(wú)正常9號(hào)染色體的花粉不能參與受精作用．現(xiàn)有基因型為Aa的植株甲，其細(xì)胞中9號(hào)染色體如圖1示．為了確定植株甲的A基因在哪條染色體上，可采取自交產(chǎn)生F₁的方法．若F₁的表現(xiàn)型及比例為黃色：白色=1：1，則證明A基因位于異常染色體上．
（3）為了提高玉米的產(chǎn)量，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的玉米種子都是雜交種．現(xiàn)有長(zhǎng)果穗（H）白粒（f）和短果穗（h）黃粒（F）兩個(gè)玉米雜合子品種，為了達(dá)到長(zhǎng)期培育長(zhǎng)果穗黃粒（HhFf）玉米雜交種的目的，科研人員設(shè)計(jì)了如圖2示的快速育種方案．

其中的處理方法A和B分別是指花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理．以上方案所依據(jù)的育種原理有基因重組、染色體變異（填兩個(gè)）．
（4）已知玉米高莖對(duì)矮莖為顯性．丙小組為了探究純合高莖玉米植株所結(jié)果穗的所有子粒全為純合、全為雜合還是既有純合又有雜合，他們選取了該玉米果穗上的兩粒種子作為親本，單獨(dú)隔離種植，結(jié)果發(fā)現(xiàn)子代植株全為高莖，由此他們判斷該玉米果穗所有子粒為純種．可老師認(rèn)為他們的結(jié)論不科學(xué)，原因是選擇樣本太少，實(shí)驗(yàn)有一定的偶然性，不能代表全部子粒的基因型．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：
（1）玉米籽粒的非糯性與糯性由一對(duì)等位基因控制，符合基因的分離定律．雜合的非糯性植株經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生兩種花粉，比例為1：1．
（2）9號(hào)染色體中的一條染色體缺失了某一片段，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失．
（3）單倍體育種的過(guò)程一般是首先花藥離體培養(yǎng)，從而獲得單倍體植株，然后進(jìn)行秋水仙素加倍，從而獲得所需性狀的純合個(gè)體．單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)是能迅速獲得純合體，加快育種進(jìn)程．依據(jù)的原理是染色體變異．

解答 解：（1）由于雜合的非糯性植株的花粉可產(chǎn)生含B和b的兩種配子，比例為1：1，所以用碘液處理后，顯微鏡下觀察到花粉顏色及比例為藍(lán)色：棕色=1：1．
（2）若A基因位于異常染色體上，讓植株甲進(jìn)行自交產(chǎn)生F₁，由于無(wú)正常9號(hào)染色體的花粉不能參與受精作用，即Aa個(gè)體產(chǎn)生的配子中，無(wú)正常9號(hào)染色體的花粉不能參與受精作用．而卵細(xì)胞可以，所以F₁表現(xiàn)型及比例為黃色（Aa）：白色（aa）=1：1．
（3）由于單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)是能迅速獲得純合體，所以圖2所示的快速育種方案為單倍體育種．其中的處理方法A和B分別是指花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理單倍體幼苗，依據(jù)的育種原理有基因重組和染色體數(shù)目變異．
（4）丙小組只選取了該玉米果穗上的兩粒種子作為親本，單獨(dú)隔離種植，所以由于選擇樣本太少，實(shí)驗(yàn)有一定的偶然性，不能代表全部子粒的基因型．
故答案為：
（1）藍(lán)色：棕色=1：1　
（2）黃色：白色=1：1　
（3）花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理　基因重組、染色體變異
（4）選擇樣本太少，實(shí)驗(yàn)有一定的偶然性，不能代表全部子粒的基因型

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合題圖，考查基因分離定律和基因自由組合定律及應(yīng)用及染色體變異等相關(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．