Question

2．玉米（2n=20）是研究的模式植物．已知植株抗病（R）對不抗�。╮）為顯性，基因位于10號染色體上，糊粉層有色（C）對無色（c）為顯性，基因位于9號染色體上；玉米籽粒飽滿（S）對凹陷（s）為顯性．某研究小組進行了兩組在交試驗，結(jié)果如下表所示．

	組合1	組合2
P	有色不抗病×無色抗病	有色飽滿×無色凹陷
F1	有色抗病	有色飽滿
F2	有色抗�。河猩�不抗�。簾o色抗�。簾o色不抗病=9：3：3：1	有色飽滿：無色凹陷=3：1

（1）玉米的次級精母細胞中染色體數(shù)目是10或20．測定玉米基因組的序列需要測定10染色體．
（2）組合1中兩親本的基因型為CCrr、ccRR．若F₂中有色抗病個體自由交配，所得后代中無色不抗病個體所占的比例為$\frac{1}{81}$．是從組合2的雜交試驗結(jié)果判斷S、s位于9號染色體上．
（3）取有色凹陷和無色飽滿兩純合親本雜交得F₁，則F₁自交所得 F₂的表現(xiàn)型及比例為有色凹陷：有色飽滿：無色飽滿=1：2：1．實驗過程中，研究小組在F₁中發(fā)現(xiàn)了一有色凹陷籽粒M，推測其產(chǎn)生的原因可能有兩種．減數(shù)第一次分裂同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，或者發(fā)生了基因突變．

Answer 1

分析 組合1：F₁為有色抗病，F(xiàn)₂為有色不抗�。簾o色抗�。簾o色不抗病=9：3：3：1，符合自由組合定律，結(jié)合親本表現(xiàn)型，說明親本為單顯性雜交，基因型為CCrr、ccRR．
組合2：有色飽滿×無色凹陷，F(xiàn)1全為有色飽滿，F(xiàn)2為有色飽滿：無色凹陷=3：1，不符合自由組合定律，說明S、s位于9號染色體上．

解答 解：（1）減數(shù)第一次分裂完成時，染色體數(shù)目減半，但在減數(shù)第二次分裂后期著絲點斷裂，染色體數(shù)目加倍，玉米的次級精母細胞中染色體數(shù)目是10或20，測定玉米基因組的序列需要測定10條染色體．
（2）F₁為有色抗病，F(xiàn)₂為有色不抗�。簾o色抗病：無色不抗病=9：3：3：1，符合自由組合定律，結(jié)合親本表現(xiàn)型，說明親本為單顯性雜交，基因型為CCrr、ccRR，F(xiàn)₂中有色抗病個體的基因型及比例為$\frac{1}{9}$CCRR、$\frac{2}{9}$CCRr、$\frac{2}{9}$CcRR、$\frac{4}{9}$CcRr，自由交配，所得后代中無色不抗病ccrr的比例為$\frac{4}{9}×\frac{4}{9}×\frac{1}{16}=\frac{1}{81}$，組合2中有色飽滿×無色凹陷，F(xiàn)1全為有色飽滿，F(xiàn)2為有色飽滿：無色凹陷=3：1，不符合自由組合定律，說明S、s位于9號染色體上．
（3）取有色凹陷CCss和ccSS無色飽滿純合親本雜交得F₁CcSs，由于兩對基因位于同一條染色體，故F₁自交所得 F₂的表現(xiàn)型及比例為有色凹陷：有色飽滿：無色飽滿=1：2：1，實驗過程中，研究小組在F₁中發(fā)現(xiàn)了一有色凹陷籽粒M，推測其產(chǎn)生的原因可能是減數(shù)第一次分裂同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，或者發(fā)生了基因突變．
故答案為：
（1）10或20   10
（2）CCrr、ccRR   $\frac{1}{81}$  9
（3）有色凹陷：有色飽滿：無色飽滿=1：2：1   減數(shù)第一次分裂同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，或者發(fā)生了基因突變

點評 遺傳是高考的重點，也是難點，考生需要掌握好分離定律和自由組合定律的使用方法，熟練使用各種比例關(guān)系就能熟練答題．