Question

【題目】玉米是一種重要的糧食作物，也是遺傳研究的良好材料，通常是雌雄同株，頂生雄花序，側(cè)生雌花序。玉米籽粒有黃色和白色、玉米葉有寬葉和窄葉等不同性狀。請(qǐng)分析回答下列問題：

（1）如圖一所示，一株由黃色玉米粒發(fā)育成的植株A，與一株由白色玉米粒發(fā)育成的植株B相鄰種植，發(fā)現(xiàn)A植株玉米穗上的籽粒種植后全發(fā)育成黃色，而B植株玉米穗上的籽粒種植后有黃色和白色兩種，已知玉米粒的黃色和白色這對(duì)相對(duì)性狀由一對(duì)基因控制（用字母T、t表示）。在遺傳學(xué)上，我們把玉米的黃粒和白粒稱為_______。A植株玉米穗上的籽粒種植后全發(fā)育成黃色，這種現(xiàn)象是______。

（2）玉米的寬葉相對(duì)窄葉為顯性，某同學(xué)在自家的寬葉（基因組成為AA）玉米田里，發(fā)現(xiàn)了一株窄葉玉米。請(qǐng)完成該同學(xué)設(shè)計(jì)的探究窄葉玉米出現(xiàn)原因的實(shí)驗(yàn)方案。

方法步驟：

①將窄葉玉米與寬葉玉米雜交，獲得子一代。

②讓子一代個(gè)體進(jìn)行圖一中雜交①方式傳粉，獲得子二代。

可能的結(jié)果及相應(yīng)結(jié)論：

a若子二代只出現(xiàn)寬葉一種性狀，則窄葉是由________引起的；

b若子二代出現(xiàn)寬葉、窄葉兩種性狀，則窄葉是由_______引起的。

（3）請(qǐng)寫出玉米植株A所結(jié)黃色籽粒的基因組成_________，若該籽粒在生長(zhǎng)條件適宜的情況下發(fā)育成窄葉，此株玉米可用圖二中_______表示。

（4）玉米果穗上經(jīng)常出現(xiàn)缺粒的現(xiàn)象，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用的預(yù)防措施是_______。

Answer 1

【答案】相對(duì)性狀 遺傳 環(huán)境因素 遺傳物質(zhì) TT或Tt d 人工輔助授粉

【解析】

（1）生物的性狀由基因控制，基因有顯性和隱性之分；顯性基因是控制顯性性狀發(fā)育的基因，隱性基因，是控制隱性性狀的基因；當(dāng)細(xì)胞內(nèi)控制某種性狀的一對(duì)基因都是顯性或一個(gè)是顯性、一個(gè)是隱性時(shí)，生物體表現(xiàn)出顯性基因控制的性狀；當(dāng)控制某種性狀的基因都是隱性時(shí)，隱性基因控制的性狀才會(huì)表現(xiàn)出來。

（2）在一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳過程中，子代個(gè)體出現(xiàn)了親代沒有的性狀，則親代個(gè)體表現(xiàn)的性狀是顯性性狀，新出現(xiàn)的性狀一定是隱性性狀，由一對(duì)隱性基因控制。

（1）相對(duì)性狀是指同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式，如人的單眼皮和雙眼皮。親子代之間的在性狀上相似性叫遺傳。玉米的黃粒和白粒是同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式，屬于相對(duì)性狀。植株A是黃色玉米粒發(fā)育成的，A植株玉米穗上的籽粒種植后全發(fā)育成黃色，這種現(xiàn)象是遺傳。

（2）寬葉（基因組成為AA）玉米田里發(fā)現(xiàn)窄葉玉米，這屬于生物的變異現(xiàn)象。按照變異的原因可以分為可遺傳的變異和不可遺傳的變異�？蛇z傳的變異是由遺傳物質(zhì)改變引起的，可以遺傳給后代；由環(huán)境改變引起的變異，是不可遺傳的變異，不能遺傳給后代。
①如果窄葉是由環(huán)境引起的，則其基因組成仍然是AA，與寬葉玉米雜交后子一代、子二代仍然都是寬葉。
②如果窄葉是由遺傳物質(zhì)（基因）的改變引起的，則窄葉個(gè)體的基因組成是aa，與寬葉玉米（AA）雜交后子一代都是寬葉、子二代中會(huì)出現(xiàn)1/4的窄葉個(gè)體。遺傳如圖：

（3）從圖中看出，A植株（黃色）接受了B植株上的花粉（白色），而A植株玉米穗上的籽粒均為黃色，表明黃色是顯性性狀，白色是隱性性狀。已知玉米的黃色、白色這對(duì)相對(duì)性狀由基因T和t控制，則黃色的基因組成是TT或Tt，白色的基因組成是tt。所以玉米植株A所結(jié)黃色籽粒的基因組成是TT或Tt。

體細(xì)胞中染色體是成對(duì)存在的，基因也是成對(duì)存在的，分別位于成對(duì)的染色體上，因此控制生物性狀的一對(duì)基因在同一對(duì)染色體上。若該籽粒在生長(zhǎng)條件適宜的情況下發(fā)育成窄葉（aa），此株玉米可用圖二中d圖表示。

（4）玉米屬于異花傳粉中的風(fēng)媒花，異花傳粉的植物容易受到外界環(huán)境因素的制約，例如：如果傳粉時(shí)期沒有風(fēng)或遇到陰雨連綿的天氣，傳粉的能力就大大降低，從而降低受精的機(jī)會(huì)，影響到果實(shí)和種子的產(chǎn)量。玉米的果穗常常有缺粒，主要是由于傳粉不足引起的。為了彌補(bǔ)自然下狀態(tài)傳粉不足，如果輔以人工輔助授粉，同樣能提高結(jié)實(shí)率。