Question

【題目】玉米籽粒的顏色有紫色、黃色和白色三種，味道有甜味和非甜味兩種。某研究所科研人員做了一系列的雜交實驗，結果如下表。請分析回答有關問題：

	第一組	第二組	第三組	第四組	第五組	第六組
親本組合	純合紫色×純合紫色	純合紫色×純合黃色	純合黃色×純合黃色	黃色×黃色	紫色×紫色	白色×白色
F1籽粒顏色	紫色	紫色	黃色	黃色、白色	紫色、黃色、白色	白色

（1）若第五組實驗的籽粒顏色及比例為紫色︰黃色︰白色=12︰3︰1，則F1紫色籽粒的基因型有____種，F1中所有黃色籽粒的玉米自交，后代中白色籽粒的比例應是_______。

（2）若只研究黃色和白色玉米籽粒顏色的遺傳，發現黃色基因T與白色基因t是位于9號染色體上的一對等位基因（含有異常9號染色體的花粉不能參與受精作用）。現有基因型為Tt的黃色籽粒植株A，其細胞中9號染色體有1條異常。

①為了確定植株A的基因T位于正常染色體還是異常染色體上，讓其進行自交產生F1。如果__________，則說明基因T位于異常染色體上。

②以植株A為父本，正常的白色籽粒植株為母本，二者雜交產生的F1中，發現了一株黃色籽粒植株B，其9號染色體上基因組成為Ttt，且T位于異常染色體上。該植株的出現可能是由_____________________造成的。

③若②中的植株B在減數第一次分裂過程中，3條9號染色體會隨機地移向細胞兩極，并最終形成含1條9號染色體和2條9號染色體的配子，那么以植株B為父本進行測交，后代中得到的含異常染色體的植株占_______。

（3）科研人員將純合甜味和純合非甜味玉米間行種植，如圖所示，且雌蕊接受同株和異株花粉的機會相等。請通過分析各行玉米的種子性狀，判斷甜味和非甜味的顯隱性關系。

①若A、C行的植株種子是_______，B、D行的植株種子是_______，則甜味是顯性。

②若A、C行的植株種子是_______，B、D行的植株種子是________，則非甜味是顯性。

（4）若（3）中非甜味是顯性，現將B行植株的種子發育成的新個體（F1）進行隨機交配，則所得種子的甜味與非甜味的比例是_______。

（5）若已知玉米子粒黃色（A）對白色（a）為顯性，非糯（B）對糯（b）為顯性，這兩對性狀自由組合。請選用適宜的純合親本進行一個雜交實驗來驗證：①子粒的黃色與白色的遺符合分離定律；②子粒的非糯與糯的遺傳符合分離定律；③以上兩對性狀的遺傳符合自由組合定律。要求：寫出遺傳圖解，并加以說明_______。

Answer 1

【答案】6 1/6 F1表現型及比例為黃色︰白色=1︰1 母本tt基因突變成Tt，產生T配子；父本減數第二次分裂tt未移向兩極，產生tt配子（或母本tt發生基因突變成Tt，減數分裂時，同源染色體未分離；父本正常產生t配子） 3/5 甜味 甜味和非甜味 甜味和非甜味 非甜味 1︰15

子粒中：①若黃粒（A_）：白粒（aa）=3：1，則驗證該性狀的遺傳符合分離定律；

②若非糯粒（B_）：糯粒（bb）=3：1，則驗證該性狀的遺傳符合分離定律；

③若黃非糯粒：黃糯粒：白非糯粒：白糯粒=9：3：3：1即A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，則驗證這兩對狀的遺傳符合自由組合定律。

【解析】

閱讀題干和題表可知，本題涉及的知識有基因的自由組合定律異常比例的判斷，及生物的變異，明確知識點后梳理相關的基礎知識，然后解析題表并結合問題提示綜合作答。

若第五組實驗的F1籽粒顏色及比例為紫色︰黃色︰白色=12︰3︰1，則可判斷玉米籽粒顏色由兩對等位基因控制，設兩對等位基因為A/a、B/b，親本紫色籽粒的基因型是AaBb。F1中基因型A_B_、A_bb（或aaB_）的籽粒為紫色，aaB_（或A_bb）的籽粒為黃色，aabb的籽粒為白色，F1中紫色籽粒的基因型有6種。第五組F1中黃色籽粒的玉米基因型是1/3aaBB、2/3aaBb（或1/3AAbb、2/3Aabb），自交后代出現白色籽粒（aabb）的概率是2/3×1/4=1/6。

（2） ①為探究植株A的基因T是位于正常染色體還是異常染色體上，最簡單的方法是讓該植株自交，觀察并統計F1的表現型及比例。若基因T位于異常染色體上，讓植株A進行自交產生F1，由于無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用，即Tt個體產生的雄配子中只有基因t能參與受精作用，F1的表現型及比例為黃色（Tt）︰白色（tt）=1︰1。同理，若基因T位于正常染色體上，F1全為黃色。②根據題意父本基因型為Tt ，母本基因型為tt，子代產生Ttt的基因型，原因可能是母本tt基因突變成Tt，產生T 配子，父本減數第二次分裂tt未移向兩極，產生tt配子（或母本tt發生基因突變成Tt，減數分裂時，同源染色體未分離，父本正常產生t配子）。③若②中得到的植株B（Ttt）在減數第一次分裂過程中3條9號染色體會隨機地移向細胞兩極并最終形成含1條9號染色體和2條9號染色體的配子，則該植株能形成3種可育配子，基因型及比例為Tt︰t︰tt=2︰2︰1。那么以植株B為父本進行測交，即與tt個體進行雜交，后代的表現型及比例黃色（2Ttt）︰白色（2tt、1ttt）=2︰3，其中異常植株（Ttt、ttt）占3/5。

（3）①根據題意和題中圖示內容分析“親本均是純合子”，若甜味是顯性，則A、C行的植株種子是甜味，B、D行的植株種子是甜味和非甜味；②同理分析若非甜味是顯性，則A、C行的植株種子是甜味和非甜味，B、D行的植株種子是非甜味。

（4） B行植株的種子發育成的新個體（F1）基因型設為1/2Aa和1/2AA，子代產生的配子為3/4A、1/4a，進行隨機交配，則后代基因型為9/16AA、6/16Aa、1/16aa，即甜味與非甜味比例是1︰15。
（5）可選擇親本為純合白非糯和純合黃糯或純合黃非糯和純合白糯親本進行雜交，讓F1代自交，統計F2代黃粒和白粒計算分離比，如果黃粒:白粒=3:1，則黃粒和白粒這對性狀的遺傳符合分離定律，同理非糯粒:糯粒=3:1，則非糯粒和糯粒這對性狀的遺傳符合分離定律。若F2代出現四種表現型且比例為，黃非糯粒：黃糯粒：白非糯粒：白糯粒=9：3：3：1，則驗證這兩對狀的遺傳符合自由組合定律。遺傳圖解如圖所示：