Question

【題目】玉米（2N=20)是雌雄同株的植物，頂生雄花序，側生雌花序，已知玉米的高稈（D)對矮稈（d)為顯性，抗病（R)對易感病（r)為顯性，控制上述兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上，現有兩個純合的玉米品種甲（DDRR)和乙(ddrr)，試根據下圖分析回答：

（1）玉米的這兩對等位基因的遺傳遵循____________定律。

（2）將圖1中F1代與另一玉米品種丙雜交，后代的表現型及比例如圖2所示，則丙的基因型為_______。丙的測交后代中與丙基因型相同的概率是________________。

（3）已知玉米高稈植株易倒伏，農業生產希望獲得不易倒伏、不易染病且穩定遺傳的品種，按照圖1中的程序得到F2代后，對植株進行病原體感染處理，選出表現型為___________的植株，通過多次自交并不斷選擇后獲得所需的新品種。將F2代中上述表現型的植株自交，F3中表現型符合生產要求的植株占_________。

（4）科研人員在統計實驗田中成熟玉米植株的存活率時發現，易感植株存活率是1/2，高稈植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，據此得出上圖1中F2成熟植株表現型有_______種，比例為______(不論順序）。

Answer 1

【答案】 基因的自由組合 ddRr 1/2 矮稈抗病 5/6 4 12:6:2:1

【解析】試題分析：圖1，兩個純合的玉米品種甲（DDRR）和乙（ddrr）雜交得到F1，F1的基因型是DdRr，F1自交得到F2，F2是D_R_（高桿抗病）：D_rr（高桿不抗病）：ddR_（矮桿抗病）：ddrr（矮桿不抗病）=9：3：3：1，其中符合生產要求的新品種ddR_。圖2的后代中高桿：矮稈=3：1，說明親本的基因型均為Dd；抗病：易感病=1：1，屬于測交，則親本的基因型為Rr×rr。因此親本的基因型為DdRr×Ddrr。

（1）由題可知，F2中的D_R_（高桿抗病）：D_rr（高桿不抗病）：ddR_（矮桿抗病）：ddrr（矮桿不抗病）=9：3：3：1，說明這兩對等位基因的遺傳遵循基因的自由組合。

（2）根據以上分析可知，將圖1中F1DdRr與另一玉米品種丙雜交，后代的表現型及其比例如圖2所示，則丙的基因型為ddRr。丙ddRr測交，即ddRr×ddrr→ddRr：ddrr=1：1，故丙測交后代中與丙基因型相同的概率是1/2。

（3）己知玉米的高桿植株易倒伏。為獲得符合生產要求且穩定遺傳的新品種，按照圖I中的程序得到F2代后，對植株進行病原體感染處理，選出表現型為矮桿抗病。F2代中的矮桿抗病中基因型為1/3ddRR和2/3ddRr，自交獲得矮桿抗病的概率=1-2/3×1/4=5/6。

（4）兩個純合的玉米品種甲（DDRR）和乙（ddrr）雜交得到F1，F1的基因型是DdRr，F1自交得到F2，F2是D_R_（高桿抗病）：ddR_（矮桿抗病）：D_rr（高桿不抗病）：ddrr（矮桿不抗病）=9：3：3：1。因為F2沒有存活率為0的表現型，故F2成熟植株表現型種類不變，有4種。因為易感病植株存活率是1/2；高桿植株存活率是2/3；其它性狀的植株存活率是1。所以，D_R_（高桿抗病）：ddR_（矮桿抗病）：D_rr（高桿不抗病）：ddrr（矮桿不抗病）=（9×2/3）：3：（3×2/3×1/2）：（1×1/2）=12：6：2：1。