Question

玉米是雌雄同株的植物，基因a、b、d所決定的性狀（抗倒伏、抗青枯病、賴氨酸含量高）可以提高玉米的市場價(jià)值（三對基因獨(dú)立遺傳）．某農(nóng)科所的研究人員利用基因型分別是aaBBDD和AAbbDD純種品系的玉米，用一定的育種方法培育出了提高玉米市場價(jià)值的玉米品種．
（1）提高玉米市場價(jià)值的玉米品種的基因型是

 

．
（2）請說出研究人員的育種方法：除雜交育種方法之外，還需采用

 

育種方法．
（3）與孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)相比，用上述的純種品系做雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，花蕾期不需要做

 

工作，F(xiàn)₁自交得F₂，F(xiàn)₂有

 

種基因型，有

 

種表現(xiàn)型．
（4）玉米種皮的顏色是由細(xì)胞中的色素決定，已知該色素不是蛋白質(zhì)，那么基因控制種皮的顏色是通過控制

 

來實(shí)現(xiàn)的．
（5）矮莖（抗倒伏）玉米幼苗經(jīng)適宜濃度的生長素類似物處理，可以長成高莖植株．請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究該變異性狀是否能遺傳，并寫出實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果及相關(guān)推論．
Ⅰ．實(shí)驗(yàn)方案：

 

．
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果及相關(guān)推論：①

 

；②

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：生物變異的應(yīng)用,基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,基因與性狀的關(guān)系

專題：

分析：根據(jù)題意分析可知：控制玉米的三對基因獨(dú)立遺傳，符合基因自由組合規(guī)律．基因?qū)π誀畹目刂疲海?）通過控制酶的結(jié)構(gòu)來控制代謝這程，從而控制生物的性狀．（2）通過控制蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)來直接影響性狀．變異包括可遺傳變異和不可遺傳變異，前者是由于遺傳物質(zhì)改變引起的，后者是環(huán)境因素引起的．

解答： 解：（1）由于基因a、b、d都是隱性基因，其所決定的性狀是抗倒伏、抗青枯病、賴氨酸含量高，可以提高玉米的市場價(jià)值，所以提高玉米市場價(jià)值的玉米品種只能是隱性純合體，基因型為aabbdd．
（2）培育提高玉米市場價(jià)值的玉米新品種的方法有雜交育種、誘變育種、單倍體育種和基因工程育種等．
（3）由于玉米是雌雄異花植物，所以在用aaBBDD和AAbbDD純種品系的玉米做雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，花蕾期不需要做去雄工作．由于雜交后只有兩對雜合基因，所以F₁自交得F₂，F(xiàn)₂有9種基因型，有4種表現(xiàn)型．
（4）由于色素不是蛋白質(zhì)，而玉米種皮的顏色又是由細(xì)胞中的色素決定，所以基因控制種皮的顏色是通過控制有關(guān)酶合成而控制細(xì)胞代謝過程來實(shí)現(xiàn)的，而不是通過控制蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)來直接影響性狀．
（5）實(shí)驗(yàn)方案是讓高莖變異玉米自交，收獲種子，第二年種植觀察其性狀．如果子代全長成高莖或出現(xiàn)一定比例的高莖，說明生長素類似物引起的變異是可以遺傳的；如果子代全長成矮莖，說明生長素類似物引起的變異是不可遺傳的．
故答案為：
（1）aabbdd       
（2）誘變育種或基因工程育種
（3）去雄  9  4
（4）有關(guān)酶合成而控制細(xì)胞代謝過程
（5）Ⅰ．讓高莖變異玉米自交，收獲種子，第二年種植觀察其性狀  
Ⅱ．子代全長成高莖或出現(xiàn)一定比例的高莖，說明生長素類似物引起的變異是可以遺傳的  
子代全長成矮莖，說明生長素類似物引起的變異是不可遺傳的

點(diǎn)評：本題考查基因自由組合規(guī)律、雜交育種及生物變異的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力．