Question

【題目】玉米是單性花、雌雄同株的農(nóng)作物。非糯性與糯性是一對(duì)相對(duì)性狀，由一對(duì)等位基因（A、a）控制。已知非糯性花粉遇碘液變藍(lán)黑色，糯性花粉遇碘液變橙紅色�，F(xiàn)有非糯性玉米和糯性玉米植株若干，某研究小組依次進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)一：隨機(jī)選取一株非糯性植株，讓其自交，F(xiàn)1中非糯性：糯性約為3∶1

實(shí)驗(yàn)二：隨機(jī)選取30株非糯性植株，讓其隨機(jī)傳粉，F(xiàn)1中非糯性：糯性約為15∶1

（1）實(shí)驗(yàn)二中F1性狀分離比不為3∶1，其原因是____________。

（2）讓實(shí)驗(yàn)二F1中非糯性植株進(jìn)行測(cè)交，得到F2，理論上，F(xiàn)2中非糯性植株所占比例為 _______________。

（3）在雜交操作過程中，玉米相對(duì)于豌豆可以簡(jiǎn)化____環(huán)節(jié)。現(xiàn)提供雜合的非糯性植株，要直接驗(yàn)證控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因遵循基因的分離定律，簡(jiǎn)要說明實(shí)驗(yàn)思路是____。

Answer 1

【答案】30株非糯性植株中既有純合子，又有雜合子 4/5 去雄 取雜合非糯性植株的花粉加碘液染色，在顯微鏡下觀察，若半數(shù)花粉呈藍(lán)黑色，半數(shù)花粉呈橙紅色，則可直接證明

【解析】

由實(shí)驗(yàn)一非糯性自交后代出現(xiàn)糯性可知，非糯性是顯性性狀，受A控制，糯性是隱性性狀，受a控制。且實(shí)驗(yàn)一中非糯性親本的基因型為Aa。

實(shí)驗(yàn)二非糯性自由交配的后代中，非糯性：糯性=15:1，不是3:1，說明非糯性親本有兩種基因型即有AA和Aa。設(shè)親本中Aa的比例為x，則含a的雌雄配子均為1/2x，則后代中糯性的比例為：1/2x×1/2x=1/16故x=1/2，即親本中AA:Aa=1:1。

（1）實(shí)驗(yàn)二非糯性親本包括AA和Aa兩種基因型，故自交后代F1性狀分離比為15:1，不是3∶1。

（2）由上分析可知，由自由交配的后代中，糯性占1/16可知，親本產(chǎn)生的配子中a占1/4，只有Aa的親本可以產(chǎn)生a的配子，故親本中Aa占1/2，AA占1/2，親本產(chǎn)生的配子為A:a=3:1，F1中AA的比例為3/4×3/4=9/16，Aa的比例為2×1/4×3/4=6/16，aa的比例為：1/4×1/4=1/16。非糯性植株中AA:Aa=9:6=3:2，產(chǎn)生的配子及比例為A:a=4:1，故實(shí)驗(yàn)二F1中非糯性植株進(jìn)行測(cè)交得到的F2中非糯性植株所占比例為4/5。

（3）由于玉米是雌雄同株異花，只需要在開花前對(duì)母本進(jìn)行套袋處理，不需要進(jìn)行去雄處理。要驗(yàn)證控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因遵循基因的分離定律，首先要獲得雜合子，可以取實(shí)驗(yàn)一的F1非糯性植株的花粉，加碘液染色后在顯微鏡下觀察，由于“非糯性花粉遇碘液變藍(lán)黑色，糯性花粉遇碘液變橙紅色”，故若半數(shù)花粉呈藍(lán)黑色，半數(shù)花粉呈橙紅色，則可直接證明基因的分離定律。