Question

12．玉米（2n=20）是我國(guó)一種重要的糧食作物，雌雄同株，開(kāi)單性花．
Ⅰ（1）研究其基因圖譜對(duì)于研究其育種、疾病、起源、進(jìn)化等方面具有重要意義，玉米基因組計(jì)劃應(yīng)測(cè)其10條染色體上的堿基序列．
（2）栽培過(guò)程中要?dú)�滅害蟲(chóng)，除草，玉米與這兩者的種間關(guān)系分別為捕食、競(jìng)爭(zhēng)．從能量流動(dòng)的角度講，這樣做的目的是調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，使能量流向?qū)θ俗钣幸娴姆较颍?br />Ⅱ下表為玉米6個(gè)純系的表現(xiàn)型、相應(yīng)的基因型（字母表示）及所在的染色體．品系②～⑥均只有一個(gè)性狀是隱性純合的，其他性狀均為顯性純合．

品系	①	②果皮	③節(jié)長(zhǎng)	④胚乳 味道	⑤高度	⑥胚乳顏色
性狀	顯性純 合子	白色pp	短節(jié)bb	甜ss	矮莖dd	白色gg
所在 染色體	ⅠⅣⅥ	Ⅰ	Ⅰ	Ⅳ	Ⅵ	Ⅵ

（3）某同學(xué)想驗(yàn)證基因分離定律，選擇品系①作父本和③作母本．請(qǐng)補(bǔ)全其實(shí)驗(yàn)步驟：將③去雄，搜集①的花粉并給③授粉，最后對(duì)③作套袋處理．收獲種子即為F1，播種讓其自然生長(zhǎng)收獲種子，再播種，觀察和記錄后代中節(jié)的長(zhǎng)短并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析．
（4）若選擇品系③和⑤作親本雜交得F₁，F(xiàn)₁再自交得F₂，則F₂表現(xiàn)為長(zhǎng)節(jié)高莖的植株中，純合子的概率為$\frac{1}{9}$．
（5）能用②③作親本研究基因的自由組合定律嗎？為什么？不能（用能或不能作答），理由是這兩對(duì)基因位于同一對(duì)同源染色體上（這兩對(duì)基因聯(lián)鎖）．

Answer 1

分析 基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而發(fā)生自由組合；果實(shí)發(fā)育過(guò)程中，子房壁發(fā)育成果皮，珠被發(fā)育成種皮，受精卵發(fā)育成胚，受精極核發(fā)育成胚乳；利用基因重組的原理將不同品系上的優(yōu)良性狀集中到一個(gè)個(gè)體上，經(jīng)過(guò)選擇和培育獲得優(yōu)良品種的方法是雜交育種．可遺傳變異分為基因突變、基因重組和染色體變異，染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異，染色體結(jié)構(gòu)變異又包括染色體片段的缺失、重復(fù)、倒位和易位．

解答 解：（1）玉米（2n=20）是雌雄同株的植物，沒(méi)有性染色體，所以其基因組計(jì)劃應(yīng)測(cè)其體細(xì)胞中10條染色體上的堿基序列．
（2）玉米與雜草是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，與害蟲(chóng)是捕食關(guān)系．從研究能量流動(dòng)可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用．所以殺滅害蟲(chóng)、除草的目的是調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴姆较颍?br />（3）在雜交試驗(yàn)中，需要對(duì)③母本去雄，然后收集父本①的花粉，涂在母本的柱頭上，并套袋．產(chǎn)生的子一代再自交，收獲種子，再播種，觀察和記錄后代中節(jié)的長(zhǎng)短 并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析．
（4）只考慮節(jié)長(zhǎng)和莖的高度，則品系③和⑤的基因型分別是bbDD和BBdd，雜交得F₁，其基因型為BbDd，自交得F₂，F(xiàn)₂長(zhǎng)節(jié)高莖（B_D_）中純合子占$\frac{1}{3}×\frac{1}{3}$=$\frac{1}{9}$．
（5）由于控制果皮和節(jié)長(zhǎng)的基因位于同一對(duì)同源染色體Ⅰ上，因此驗(yàn)證基因的自由組合定律，不能選擇品系②③作親本進(jìn)行雜交．
答案為：
（1）10
（2）捕食、競(jìng)爭(zhēng)     調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，使能量流向?qū)θ俗钣幸娴姆较?nbsp;
（3）去雄    花粉     套袋     節(jié)的長(zhǎng)短
（4）$\frac{1}{9}$
（5）不能       這兩對(duì)基因位于同一對(duì)同源染色體上（這兩對(duì)基因聯(lián)鎖）

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的能力并利用相關(guān)知識(shí)結(jié)合題干信息對(duì)某些遺傳學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理、片段的能力．