Question

10．玉米籽粒黃色和白色是一種常見的相對性狀之一．
（1）玉米黃色籽粒性狀受顯性基因（A）控制，其黃色性狀的表現(xiàn)是因為甲含有A基因，A基因控制參與黃色物質(zhì)合成的某種酶的合成，導致黃色物質(zhì)積累．
（2）玉米黃色籽粒性狀與抗病性狀獨立遺傳．抗�。˙）對感�。╞）為顯性．為選育白色抗病籽粒新品種，進行了一系列雜交實驗．其中，黃色感病與黃色抗病植株雜交的統(tǒng)計結(jié)果如圖所示，則兩個親代的基因型是Aabb、AaBb．上述雜交的子代中白色抗病植株自交，后代群體中能穩(wěn)定遺傳的白色抗病植株所占比例為$\frac{1}{4}$．
（3）單倍體育種可縮短育種年限．離體培養(yǎng)的花粉最終發(fā)育成單倍體植株，這表明花粉具有發(fā)育成完整植株所需的全部遺傳信息．要獲得二倍體植株，應用秋水仙素進行誘導處理，秋水仙素通過抑制分裂細胞中紡錘體的形成，導致染色體加倍，獲得的植株進行自交，子代不會（填“會”或“不會”）出現(xiàn)性狀分離．
（4）有人用白色玉米作母本授以純種黃色玉米的花粉，在大量的后代中發(fā)現(xiàn)一植株，其體細胞中含A/a基因的同源染色體有三條（其中兩條含A基因），請解釋該變異產(chǎn)生的原因父本在減數(shù)第一次分裂后期含A基因的同源染色體未分離或父本在減數(shù)第二次分裂后期含A基因的姐妹染色單體未分開．讓該植株自交，假設所有后代均能存活，理論上后代中產(chǎn)白色種子的植株所占比例為$\frac{1}{36}$．

Answer 1

分析 基因控制生物性狀的兩種方式：一是通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀；二是通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀．
根據(jù)題意和圖示分析可知：圖中黃色感病與黃色抗病植株雜交后代中：抗病和不抗病的比為50：50=1：1，黃色和白色的比值為75：25=3：1．

解答 解：（1）玉米黃色籽粒性狀受顯性基因（A）控制，這是由于甲含有A基因，A基因控制參與黃色物質(zhì)合成的某種酶的合成，導致黃色物質(zhì)積累．
（2）玉米黃色籽粒性狀與抗病性狀獨立遺傳，因此兩對基因遵循基因的自由組合定律．分析柱形圖，黃色感病與黃色抗病植株雜交，后代中黃色：白色=3：1，說明親本的基因型為Aa×Aa；又由于后代中抗病：感病=1：1，符合測交的結(jié)果，因此兩個親代的基因型是Aabb、AaBb．上述雜交的子代中白色抗病植株的基因型為aaBb，該個體自交，后代群體中能穩(wěn)定遺傳的白色抗病植株（aaBB）所占比例為=1×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{4}$．
（3）離體培養(yǎng)的花粉最終發(fā)育成單倍體植株，這表明花粉具有發(fā)育成完整植株所需的全部遺傳信息．要獲得二倍體植株，應用秋水仙素進行誘導處理，秋水仙素通過抑制分裂細胞中紡錘體的形成，導致染色體加倍，獲得的植株全為純合體，因此這些植株進行自交，子代不會出現(xiàn)性狀分離．
（4）有人用白色玉米作母本授以純種黃色玉米的花粉，在大量的后代中發(fā)現(xiàn)一植株，其體細胞中含A/a基因的同源染色體有三條（其中兩條含A基因），這可能是父本在減數(shù)第一次分裂后期含A基因的同源染色體未分離或父本在減數(shù)第二次分裂后期含A基因的姐妹染色單體未分開．讓該植株（AAa）自交，其產(chǎn)生的配子的種類和比例為A：AA：Aa：a=2：1：2：1，假設所有后代均能存活，理論上后代中產(chǎn)白色種子的植株（aa）所占比例為=$\frac{1}{6}×\frac{1}{6}$=$\frac{1}{36}$．
故答案為：
（1）甲含有A基因，A基因控制參與黃色物質(zhì)合成的某種酶的合成
（2）Aabb、AaBb     　$\frac{1}{4}$
（3）全部遺傳信息（基因、遺傳物質(zhì)）     紡錘體     不會
（4）父本在減數(shù)第一次分裂后期含A基因的同源染色體未分離或父本在減數(shù)第二次分裂后期含A基因的姐妹染色單體未分開        $\frac{1}{36}$

點評 本題考查基因自由組合定律的相關(guān)知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力，圖中性狀分離比是解題的突破口．