Question

【題目】科學家在研究玉米的粒色、糯性、甜性性狀的遺傳規(guī)律時，做了如下雜交實驗。以紫冠、非糯質(zhì)、非甜質(zhì)（AABBDD)為母本,非紫冠、糯質(zhì)、甜質(zhì)（aabbdd）為父本，F(xiàn)1表現(xiàn)出紫冠、非糯質(zhì)、非甜質(zhì)（AaBbDd），讓F1自交產(chǎn)生F2，F(xiàn)2代具體表現(xiàn)如下表，請分析回答：

F2代性狀	自交后代籽粒數(shù)
紫冠、非糯質(zhì)、非甜質(zhì)	4950
紫冠、非糯質(zhì)、甜質(zhì)	1650
紫冠、糯質(zhì)、非甜質(zhì)	675
紫冠、糯質(zhì)、甜質(zhì)	225
非紫冠、非糯質(zhì)、非甜質(zhì)	675
非紫冠、非糯質(zhì)、甜質(zhì)	225
非紫冠、糯質(zhì)、非甜質(zhì)	1200
非紫冠、糯質(zhì)、甜質(zhì)	400

（1）研究過程中發(fā)現(xiàn)，玉米種植區(qū)有些玉米早熟、生長整齊而高大、果穗大、籽粒多。由此分析，這些植株最可能是_________。

A.單倍體 B.三倍體 C.雜交種

（2）已知籽粒顏色是由細胞中的色素決定的，但該色素不是蛋白質(zhì)，那么從基因控制形狀的角度分析，籽粒的紫色是通過_____________________________________________途徑實現(xiàn)的。

（3）根據(jù)上表，玉米的粒色和甜性的遺傳_________（填“符合”或“不符合”）基因的自由組合定律。讓F2中紫冠非甜質(zhì)性狀的個體間自由交配，后代中紫冠甜質(zhì)性狀個體所占的比例為_____________。

（4）由于玉米含賴氨酸較少，科學家采用了___________技術(shù)，將富含賴氨酸的蛋白質(zhì)編碼基因?qū)�入玉米體內(nèi)，在玉米植株內(nèi)成功表達的標志是__________________________。

Answer 1

【答案】 C 基因通過控制酶的合成來（控制代謝，進而）控制性狀（紫色） 符合 8/81 基因工程（轉(zhuǎn)基因） 合成富含賴氨酸的蛋白質(zhì)多

【解析】試題分析：對于(1) (2) (4)的解答，關(guān)鍵是從題意中提取有效信息并結(jié)合“單倍體、三倍體、基因控制性狀的途徑以及基因工程”的相關(guān)知識進行分析判斷。對于(3)的解答，需運用統(tǒng)計分析的方法，依據(jù)表中呈現(xiàn)的信息，找出玉米的粒色和甜性在F2中的性狀分離比，由此準確定位該兩對性狀的遺傳是否遵循基因的自由組合定律并圍繞遺傳定律的知識進行相關(guān)問題的解答。

(1)由于單倍體和三倍體均不育，因此玉米種植區(qū)中的有些早熟、生長整齊而高大、果穗大、籽粒多的玉米植株最可能是雜交種，A、B項錯誤， C項正確。

(2)由題意“籽粒顏色是由細胞中的色素決定的，但該色素不是蛋白質(zhì)”可知：籽粒的紫色是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物的性狀。

(3)分析表中數(shù)據(jù)可知：在F2代中，紫冠、非甜質(zhì)∶紫冠、甜質(zhì)∶非紫冠、非甜質(zhì)∶非紫冠、甜質(zhì)＝（4950＋675）∶（1650＋225）∶（675＋1200）∶（225＋400）＝9∶3∶3∶1，說明玉米的粒色和甜性的遺傳符合基因的自由組合定律。若只研究玉米的粒色和甜性，則F1的基因型為AaDd，F(xiàn)2紫冠非甜質(zhì)性狀的個體中，各基因型個體所占的比例為1/9AADD、2/9AaDD、2/9AADd、4/9AaDd，產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種：4/9AD、2/9Ad、2/9aD、1/9ad。讓F2中紫冠非甜質(zhì)性狀的個體間自由交配，后代中紫冠甜質(zhì)性狀個體所占的比例為2/9Ad×2/9Ad＋2/9Ad ×1/9ad＋1/9ad×2/9Ad＝8/81。

(4) 科學家將富含賴氨酸的蛋白質(zhì)編碼基因?qū)�入玉米體內(nèi)，采用的是基因工程（轉(zhuǎn)基因）技術(shù)。富含賴氨酸的蛋白質(zhì)編碼基因在玉米植株內(nèi)成功表達的標志是合成富含賴氨酸的蛋白質(zhì)多。