Question

19．玉米是遺傳學(xué)實驗常用的材料．在自然狀態(tài)下，花粉既可以落到同一植株的柱頭上，也可以落到其他植株的柱頭上（如圖所示）．請回答：
（1）選擇玉米作為遺傳實驗材料的優(yōu)點相對性狀明顯、易于區(qū)分；和后代數(shù)目多，結(jié)論更可靠使統(tǒng)計結(jié)果準確
（2）玉米的常態(tài)葉與皺葉是一對相對性狀．農(nóng)田中有一批常態(tài)葉和皺葉玉米的幼苗，欲通過實驗判斷該對相對性狀的顯隱性．某同學(xué)的思路是隨機選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米幼苗各若干，分別移栽隔離種植，觀察子一代性狀．若子一代發(fā)生性狀分離，則此親本所表現(xiàn)的性狀為顯性性狀性狀；若子一代未發(fā)生性狀分離，則需要將兩個親本的子一代雜交，子二代出現(xiàn)的性狀即為顯性性狀
（3）玉米的高莖對矮莖為顯性．為研究一純合高莖玉米植株的果穗上所結(jié)子粒全為純合、全為雜合還是既有純合又有雜合，某同學(xué)選取了該玉米果穗上兩粒種子作為親本，單獨隔離種植，觀察、記錄并分別統(tǒng)計子一代植株的性狀，子一代全為高莖，他就判斷該玉米果穗所有子粒為純種，可老師認為他的結(jié)論不科學(xué)，理由是選擇樣本太少，實驗有一定的偶然性，不能代表全部子粒的基因型．
請以該果穗為實驗材料，寫出科學(xué)的實驗思路：用該玉米穗上的全部子粒作為親本，單獨隔離種植，，觀察、記錄并分別統(tǒng)計子一代植株的高、矮．．
預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論是：
①若子一代全為高莖，說明該玉米果穗所有子粒全是純合子；
②若全部親本的子一代既有高莖又有矮莖，說明該玉米果穗上的子粒全是雜合子；
③若部分親本的子一代全為高莖，另一部分親本的子一代既有高莖又有矮莖，說明該玉米果穗的子粒既有純合子也有雜合子．

Answer 1

分析 1、玉米具有明顯、易于區(qū)分的相對性狀，后產(chǎn)生代數(shù)目多，結(jié)論更可靠使統(tǒng)計結(jié)果準確，既能自花傳粉也能異花傳粉等優(yōu)點，因此常用于做遺傳實驗的材料．
2、顯性性狀的判斷方法：①雜交法，具有相對性狀的純合親本雜交，子一代表現(xiàn)出的親本的性狀是顯性性狀，未表現(xiàn)出的性狀是隱性性狀；②自交法，自交后代發(fā)生性狀分離，則親本表現(xiàn)出的性狀是顯性性狀．
3、高莖對矮莖是顯性，因此純合高莖玉米的基因型為AA，該純合高莖玉米上所結(jié)的籽粒一定含有有關(guān)A基因，即A_，如果籽粒的基因型是AA，自交后代不會發(fā)生性狀分離，都是高莖；如果是Aa，自交后代的基因型是A_：aa=3：1，發(fā)生性狀分離，且性狀分離比是高莖：矮莖=3：1；因此可以將該玉米植株上的籽粒單獨種植，觀察子代的表現(xiàn)型及比例關(guān)系進行判斷．

解答 解：（1）玉米具有明顯、易于區(qū)分的相對性狀，后產(chǎn)生代數(shù)目多，結(jié)論更可靠使統(tǒng)計結(jié)果準確，既能自花傳粉也能異花傳粉等優(yōu)點，因此常用于做遺傳實驗的材料．
（2）親本自交發(fā)生性狀分離，說明親本是雜合子，親本雜合子表現(xiàn)的性狀是顯性性狀；如果常態(tài)葉和皺葉自交都未發(fā)生性狀分離，說明親本常態(tài)葉和皺葉都是純合子，二者雜交，子一代表現(xiàn)的性狀是顯性性狀．
（3）該同學(xué)選取該玉米果穗上兩粒種子作為親本，選擇樣本太少，實驗有一定的偶然性，不能代表全部子粒的基因型，因此實驗不科學(xué)；應(yīng)該用該玉米穗上的全部子粒作為親本，單獨隔離種植，觀察、記錄并分別統(tǒng)計子一代植株的高、矮．
預(yù)期結(jié)果：
①如果該玉米果穗所有子粒全是純合子，則自交后代全表現(xiàn)為高莖．
②如果該玉米果穗所有子粒全是雜合子，則每一粒種子自交后代既有高莖又有矮莖．
③如果該玉米果穗的子粒既有純合子也有雜合子，則部分親本的子一代全為高莖，另一部分親本的子一代既有高莖又有矮莖．
故答案為：
（1）相對性狀明顯、易于區(qū)分；后代數(shù)目多，結(jié)論更可靠使統(tǒng)計結(jié)果準確或既能自花傳粉也能異花傳粉
（2）顯性性狀   將兩個親本的子一代雜交，子二代出現(xiàn)的性狀即為顯性性狀．
（3）理由：選擇樣本太少，實驗有一定的偶然性，不能代表全部子粒的基因型
實驗思路：用該玉米穗上的全部子粒作為親本，單獨隔離種植，
觀察、記錄并分別統(tǒng)計子一代植株的高、矮．
預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論是：
①若子一代全為高莖，說明該玉米果穗所有子粒全是純合子；
②若全部親本的子一代既有高莖又有矮莖，說明該玉米果穗上的子粒全是雜合子；
③若部分親本的子一代全為高莖，另一部分親本的子一代既有高莖又有矮莖，說明該玉米果穗的子粒既有純合子也有雜合子．

點評 本題的知識點是基因分離定律的實質(zhì)，顯性性狀和隱性性狀的判斷方法，旨在考查學(xué)生理解基因分離定律的實質(zhì)，學(xué)會判斷性狀的顯隱性關(guān)系，并應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計遺傳實驗判斷親本基因型．