Question

玉米是重要的糧食作物，請回答下列問題：
（1）玉米有早熟和晚熟兩個品種，該對相對性狀的遺傳涉及兩對等位基因，分別用A、a，B、b表示．為研究玉米早熟和晚熟的遺傳規(guī)律，科學家進行了以下雜交實驗：
實驗1：早熟×晚熟，F(xiàn)₁表現(xiàn)為早熟，F(xiàn)₂表現(xiàn)為15早熟：1晚熟；
實驗2：早熟×晚熟，F(xiàn)₁表現(xiàn)為早熟，F(xiàn)₂表現(xiàn)為3早熟：1晚熟；
①實驗1的結果表明：控制早熟、晚熟的兩對等位基因位于

 

對同源染色體上，F(xiàn)₂中早熟品種的基因型有

 

種．
②實驗2中，親本早熟品種的基因型為

 

，若從F₂中隨機選取一株早熟品種植株，要鑒別是純合子還是雜合子，最簡便的方法是

 

，若后代

 

，則該植株為純合子．
（2）玉米有黃粒品種，如果有一黃粒玉米變異株，籽粒變?yōu)榘琢�，經檢查，體細胞缺少一對染色體，這屬于

 

變異．將這一變異玉米和正常玉米雜交，得到的F₁是淡黃粒，如果讓淡黃粒玉米與白粒玉米雜交，后代玉米的表現(xiàn)型及比例為

 

（3）某研究性學習小組為了研究溫度和光照強度對玉米光合作用的影響，分別在15℃和25℃的環(huán)境中，測定了不同光照強度（千勒克司）下，玉米光合作用中氧氣的釋放速率（mL/h）（忽略光照對植物呼吸作用的影響，CO₂濃度適宜），有關數(shù)據(jù)見下表．

溫度 O2釋放速率 光照強度	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0	4.5	5.0	5.5	6.0
15℃	-10	0	10	20	25	30	34	38	40	40	40	40	40
25℃	-20	-10	0	10	20	30	40	45	50	55	49	60	60

①15℃、2.5千勒克司的環(huán)境中，玉米光合作用產生氧氣的速率是

 

 mL/h．
②15℃的環(huán)境中，光照強度為1.5千勒克司時，限制玉米光合作用強度的主要環(huán)境因素是

 

，當光照強度為4.0千勒克司時，限制玉米光合作用強度的主要環(huán)境因素是

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質及應用

專題：

分析：根據(jù)題意分析可知：早熟×晚熟，F(xiàn)₁表現(xiàn)為早熟，F(xiàn)₂表現(xiàn)為15早熟：1晚熟，是（9：3：3）：1的變式，符合基因的自由組合定律．白粒玉米的體細胞缺少一對染色體，屬于染色體數(shù)目的變異．影響光合作用強度的外界因素有溫度和光照強度等．表中數(shù)據(jù)分析，黑暗時氧氣的吸收量，說明呼吸作用速率，在適宜光照下，氧氣的釋放速率代表的是凈光合作用量，而真光合作用速率=呼吸作用量+凈光合作用量．

解答： 解：（1）①控制早熟、晚熟的遺傳遵循基因的自由組合定律，所以兩對等位基因位于兩對同源染色體上，F(xiàn)₂中早熟品種的基因型有8種，分別是AABB、AABb、AaBB、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb．晚熟品種的基因型為aabb．②由于實驗2中早熟×晚熟，F(xiàn)₁表現(xiàn)為早熟，F(xiàn)₂表現(xiàn)為3早熟：1晚熟．因此親本早熟品種的基因型為Aabb或aaBB，晚熟品種的基因型為aabb，F(xiàn)₁表現(xiàn)為早熟，其基因型為Aabb或aaBb．要鑒別植物顯性個體是純合子還是雜合子，最簡便的方法是讓該植物自交，如果后代不發(fā)生性狀分離，則該植株為純合子．
（2）染色體變異包括結構變異和數(shù)目變異，現(xiàn)檢查發(fā)現(xiàn)白粒玉米的體細胞缺少一對染色體，屬于染色體數(shù)目的變異．將這一變異玉米和正常玉米雜交，得到的F₁是淡黃粒，相當于雜合體．因此如果讓淡黃粒玉米與白粒玉米雜交，后代玉米的表現(xiàn)型及比例為淡黃粒：白粒=1：1．
（3）①15℃、2.5千勒克司的環(huán)境中，玉米光合作用產生氧氣的速率=呼吸作用量+凈光合量=10+30=40mL/h．
②15℃，光照強度為1.5千勒克司時，限制玉米光合作用強度的主要環(huán)境因素是光照強度，因為增加光照強度，氧氣的釋放速率還在增加；當光照強度為4.0千勒克司時，限制玉米光合作用強度的主要環(huán)境因素是溫度，因為增加光照強度，氧氣的釋放速率不再增加；而提高溫度，氧氣的釋放速率增加．
故答案為：
（1）①2    8    ②Aabb或aaBB    讓該植物自交    不發(fā)生性狀分離（或全為早熟）
（2）染色體數(shù)目變異（或染色體變異）               淡黃粒：白粒=1：1
（3）①40        ②光照強度       溫度

點評：本題綜合考查基因的自由組合定律、染色體變異和光合作用的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．本題難度中等，考查相對綜合，是學生提升獲取圖表信息、審題、分析能力的較好選擇．