Question

18．玉米非糯性基因（W）對糯性基因（w）是顯性，黃胚乳基因（Y）對白胚乳基因（y）是顯性，這兩對等位基因分別位于第9號和第6號染色體上．W^一和w^一表示該基因所在染色體發生部分缺失（缺失區段不包括W和w基因），缺失不影響減數分裂過程．染色體缺失的花粉不育，而染色體缺失的雌配子可育．請回答下列問題：
（1）以基因型為Ww個體作母本，基因型為Ww個體作父本，子代的表現型及其比例為非糯性：糯性=1：1．
（2）基因型為WwYy的個體產生可育雄配子的類型及其比例為WY：Wy=1：1．
（3）以wwYY和WWyy為親本雜交得到F₁，F₁自交產生F₂．選取F₂中的非糯性白胚乳植株，植株間相互傳粉，則后代的表現型及其比例為非糯性白胚乳：糯性白胚乳=8：1．
（4）現進行正、反交實驗，正交：WwYy（♀）×W^一wYy（♂），反交：W^一wYy（♀）×WwYy（♂），則正交、反交后代的表現型及其比例分別為非糯性黃胚乳：非糯性白胚乳：糯性黃胚乳：糯性白胚乳=3：1：3：1、非糯性黃胚乳：非糯性白胚乳：糯性黃胚乳：糯性白胚乳=9：3：3：1．

Answer 1

分析 已知兩對等位基因分別位于第9號和第6號染色體上，遵循孟德爾自由組合定律．W^-和w^-表示該基因所在染色體發生部分缺失（缺失區段不包括W和w基因），缺失不影響減數分裂過程．染色體缺失的花粉不育，而染色體缺失的雌配子可育，以此解題．

解答 解：（1）根據題意可知，Ww?作母本得到的可育配子為W和w?，W?w作父本得到的可育配子為w，雌雄配子隨機結合后有兩種后代Ww（非糯性）和w?w（糯性），且比例為1：1．
（2）Ww-Yy的個體可產生雄配子4種：WY、Wy、w-Y、w-y，但可育的為WY和Wy，且比例為1：1，后2種均不育．
（3）以wwYY和WWyy為親本雜交得到F1WwYy，F1自交產生的F2中非糯性白胚乳植株的基因型有2種：WWyy和Wwyy，比例分別為$\frac{1}{3}$和$\frac{2}{3}$；“植株間相互傳粉”這句話是關鍵，意味著這2種基因型的植株是自由交配的，所以需要計算W、w的基因頻率．W=$\frac{2}{3}$，w=$\frac{1}{3}$．所以非糯性白胚乳=WWyy+Wwyy=$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{3}$+2×$\frac{1}{3}×\frac{2}{3}$=$\frac{8}{9}$，糯性白胚乳=wwyy=$\frac{1}{3}×\frac{1}{3}=\frac{1}{9}$，則非糯性白胚乳：糯性白胚乳=$\frac{8}{9}$：$\frac{1}{9}$=8：1．?
（4）正交：WwYy（♀）×W?wYy（♂），[含W?的雄配子不可育]，后代（1Ww：1ww）×（3Y_：1yy）即3 Ww Y_：1Ww yy：3ww Y_：1ww yy，表現型為3非糯性黃胚乳：1非糯性白胚乳：3糯性黃胚乳：1糯性白胚乳．反交W?wYy（♀）×WwYy（♂），后代（1W?W：1W?w：1Ww：1ww）×（1YY：2Yy：1yy） 即（3非糯性：1糯性）×（3黃胚乳：1白胚乳），所以反交后代的表現型及其比例為9非糯性黃胚乳：3非糯性白胚乳：3糯性黃胚乳：1糯性白胚乳．
故答案為：
（1）非糯性：糯性=1：1
（2）WY：Wy=1：1
（3）非糯性白胚乳：糯性白胚乳=8：1
（4）非糯性黃胚乳：非糯性白胚乳：糯性黃胚乳：糯性白胚乳=3：1：3：1     非糯性黃胚乳：非糯性白胚乳：糯性黃胚乳：糯性白胚乳=9：3：3：1

點評 本題考查基因的自由組合定律的實質及應用相關知識點，意在考查學生對所學知識的理解與掌握程度，培養學生判斷基因型和表現型的能力．特別注意染色體缺失的花粉不育，而染色體缺失的雌配子可育．