Question

15．玉米是重要的糧食作物之一，也是遺傳實驗常用的材料．試分析回答下列問題：
（1）已知玉米非糯性（B）花粉遇碘液變藍色，糯性（b）花粉遇碘液變棕色．若用碘液處理雜合的非糯性
植株的花粉，則顯微鏡下觀察到花粉顏色及比例為藍色：棕色=1：1．
（2）玉米籽粒的黃色（A）對白色（a）為顯性，已知基因A、a位于9號染色體上，且無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用．現有基因型為Aa的植株甲，其細胞中9號染色體如圖所示．為了確定植株甲的A基因在哪條染
色體上，可采取自交產生F₁的方法．若F₁的表現型及比例為黃色：白色=1：1，則證明A基因位于異常染色體上．
（3）玉米的高莖對矮莖為顯性．為探究一純合高莖玉米植株的果穗上所結子粒全為純合、全為雜合還是既有純合又有雜合，某同學選取了該玉米果穗上2粒種子作為親本，單獨隔離種植，觀察記錄并分別
統計子一代植株的性狀，子一代全為高莖，該同學即判斷玉米果穗所有子粒為純種，可老師認為他的
結論不科學，為什么？選擇樣本太少，實驗具有一定的偶然性，不能代表全部籽粒的基因型．
請以該果穗為實驗材料，寫出科學的實驗思路，并做出結果預期．
實驗思路：用玉米穗上的全部籽粒作為親本，單獨隔離種植，自交后觀察記錄并分別統計子一代植株的表現型．
結果預期：①若子一代全部為高莖，說明該玉米穗上的子粒全為純合子；
②若所有種子的子一代既有高莖，也有矮莖，說明該玉米穗上的子粒全為雜合子；
③若部分種子子一代全部是高莖，另一部分種子的子一代既有高莖也有矮莖，說明該玉米穗上的子粒既有純合子，也有雜合子．

Answer 1

分析 1、基因分離定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數分裂產生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨著同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立的遺傳給后代．
2、遺傳的實驗結果的預期，要將實驗結論作為已知條件，應用分離定律寫出自交子一代的基因型及表現型，表現型作為對實驗結果的預期進行解答．

解答 解：（1）雜合玉米植株的基因型是Bb，產生配子類型及比例B：b=1：1，B，花粉遇碘液變藍色，糯性b花粉遇碘液變棕色，用碘液處理雜合的非糯性植株的花粉，則顯微鏡下觀察到花粉顏色及比例為藍色：棕色=1：1．
（2）基因型為Aa的玉米，如果A基因位于異常染色體上，則產生的卵細胞的基因型是A：a=1：1，產生的可育精子是a，自交后代的基因型是Aa：aa=1：1，前者表現為黃色，后者表現為白色．
（3）玉米果穗上的籽粒的基因型是由母本和父本共同決定的，一個玉米果穗含有許多籽粒，基因型可能不同，如果選取了該玉米果穗上2粒種子作為親本，單獨隔離種植，選擇樣本太少，實驗具有一定的偶然性，不能代表全部籽粒的基因型；應該用玉米穗上的全部籽粒作為親本，單獨隔離種植，自交后觀察記錄并分別統計子一代植株的表現型，進行判斷．
①如果該玉米穗上的子粒全為純合子，則子一代全部為高莖．
②如果該玉米穗上的子粒全為雜合子，則所有種子的子一代既有高莖，也有矮莖．
③如果該玉米穗上的子粒既有純合子，也有雜合子，則部分種子子一代全部是高莖，另一部分種子的子一代既有高莖也有矮莖．
故答案為：
（1）藍色：棕色=1：1
（2）黃色：白色=1：1
（3）選擇樣本太少，實驗具有一定的偶然性，不能代表全部籽粒的基因型   用玉米穗上的全部籽粒作為親本，單獨隔離種植，自交后觀察記錄并分別統計子一代植株的表現型
①子一代全部為高莖
②所有種子的子一代既有高莖，也有矮莖
③部分種子子一代全部是高莖，另一部分種子的子一代既有高莖也有矮莖

點評 本題旨在考查學生理解分離定律的實質，并學會應用演繹推理的方法設計遺傳實驗、預期實驗結果并獲取結論．