Question

玉米是雌雄同株異花的植物，開花時頂端為雄花，葉腋處為雌花，間行均勻種植可以進(jìn)行同株異花授粉和異株異花授粉．玉米的寬葉（A）對窄葉（a）為顯性，寬葉雜交種（Aa）玉米表現(xiàn)為高產(chǎn)，比純合顯性和隱性品種的產(chǎn)量分別高12%和20%；另外，玉米的有茸毛（D）對無茸毛（d）為顯性，有茸毛玉米植株表面密生茸毛，具有顯著的抗病能力，該顯性基因純合時植株幼苗期就不能存活；上述兩對基因獨立遺傳，且其性狀在幼苗期便能識別．請回答：
（1）寬葉基因和窄葉基因的根本區(qū)別是

 

．
（2）要保證玉米進(jìn)行雜交，則必須進(jìn)行人工授粉，對母本進(jìn)行的處理是

 

．
（3）將有茸毛玉米同株異花授粉，子代植株表現(xiàn)型及比例為

 

．
（4）若將寬葉有茸毛玉米和窄葉有茸毛玉米進(jìn)行異株異花傳粉，子代只出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，則：
①親本的基因型是

 

．
②F₁成熟的群體中，D的基因頻率是

 

．
③若F₁個體同株異花授粉產(chǎn)生F₂，則理論上F₂成熟植株的表現(xiàn)型有

 

種．
（5）現(xiàn)有兩種有茸毛的玉米品種，如果希望次年得到高產(chǎn)、抗病玉米用于生產(chǎn)，則在當(dāng)年應(yīng)如何進(jìn)行培育，獲得的種子次年播種后怎樣留苗可達(dá)到目的？請你用遺傳圖解加簡要說明的形，寫出培育與選苗過程．（只要求寫出基本設(shè)計思路）

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應(yīng)用,基因和遺傳信息的關(guān)系

專題：

分析：基因的多樣性是堿基的排列順序千變?nèi)f化，因此寬葉基因和窄葉基因的根本區(qū)別二者的堿基的排列順序不同；進(jìn)行人工授粉，對母本進(jìn)行的處理是雌花套袋-授粉-套袋；有茸毛玉米的基因型是Dd，進(jìn)行自交，據(jù)題意，后代有茸毛：無茸毛=2：1；因后代只出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，所以親本類型AADd和aaDd；F₁成熟的群體中，D的基因頻率是1/3； 若F₁個體同株異花授粉產(chǎn)生F₂，則理論上F₂成熟植株的表現(xiàn)型有4種．

解答： 解：（1）寬葉基因和窄葉基因是控制一對相對性狀的等位基因，二者的根本區(qū)別是脫氧核苷酸（堿基）的排列順序不同．
（2）因玉米是雌雄同株異花，故對母本不需去雄處理，但人工授粉時需防止外來花粉的干擾，故對母本的處理是雌花套袋--授粉--套袋．
（3）根據(jù)題意，寬葉的基因型為AA、Aa，窄葉的基因型是aa，有茸毛的基因型是Dd（DD幼苗期死亡），無茸毛基因型為dd，子代植株表現(xiàn)型及比例為有茸毛：無茸毛=2：1．
（4）①寬葉有茸毛玉米（A_Dd）和窄葉有茸毛玉米（aaDd）進(jìn)行異株異花傳粉，子代只出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型故可確定親本基因型分別是AADd和aaDd．
②由親本可知F₁個體基因型為2/3AaDd、1/3Aadd，所以D的基因頻率是2/3×1/2=1/3．
③由親本可知F₁個體基因型為2/3AaDd、1/3Aadd，F(xiàn)₁個體同株異花授粉即自交理論上F₂成熟植株的表現(xiàn)型有寬葉有茸毛（A_Dd）、窄葉有茸毛（aaDd）、寬葉無茸毛（A_dd）、窄葉無茸毛（aadd）四種表現(xiàn)型．
（5）如果想次年得到高產(chǎn)抗病（即AaDd寬葉有茸毛）玉米用于生產(chǎn)，則親本有茸毛個體的基因型為AaDd和aaDd，在寫遺傳圖解時注意①表現(xiàn)型和基因型必需要寫；②說清代別：若干個體，必需說清各個體之間的關(guān)系，是親子代還是祖代關(guān)系；③必要時要考慮各表現(xiàn)型的比例，如證明遺傳規(guī)律的遺傳圖解就要寫出表現(xiàn)型比例．

故答案為：
（1）二者脫氧核糖核苷酸（堿基）的排列順序不同
（2）雌花套袋-授粉-套袋
（3）有茸毛：無茸毛=2：1
（4）①AADd和aaDd     ②1/3   ③4
（5）遺傳圖解：

點評：本題考查遺傳定律的應(yīng)用、遺傳概率的計算及遺傳圖解的書寫，意在考查考生能運用所學(xué)知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷的能力．