Question

27.   (14分）玉米非糯性基因（A)對糯性基因（a)是顯性，植株紫色基因（B) 對植株綠色基因（b)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。玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液變藍色，糯性籽粒及花粉遇碘液變棕色。現有非糯性紫株、非糯性綠株和糯性紫株三個純種品系供實驗選擇。請回答：

(1)若采用花粉鑒定法驗證基因分離定律，應選擇非糯性紫株與______雜交。如果用碘液處理F2代所有花粉，則顯微鏡下觀察到花粉顏色及比例為______。

(2)若驗證基因的自由組合定律，則兩親本基因型為______并且在花期進行套袋和______等操作。如果篩選糯性綠株品系需在第______年選擇糯性籽粒留種，下一年選擇______自交留種即可。

(3)當用X射線照射親本中非糯性紫株玉米花粉并授于非糯性綠株的個體上，發現在F₁代734株中有2株為綠色。經細胞學的檢查表明，這是由于第6號染色體載有紫色基因（B)區段缺失導致的。已知第6號染色體區段缺失的雌、雄配子可育，而缺失純合體（兩條同源染色體均缺失相同片段）致死。

①請在下圖中選擇恰當的基因位點標出F₁代綠株的基因組成。

若在幼嫩花藥中觀察上圖染色體現象，應選擇處于______分裂的______期細胞。

②在做細胞學的檢査之前，有人認為F₁代出現綠株的原因是_：經X射線照射的少 數花粉中紫色基因（B)突變為綠色基因（b)，導致F₁代綠苗產生。某同學設計了以下雜交實驗，探究X射線照射花粉產生的變異類型。

實驗步驟：

第一步：選F₁代綠色植株與親本中的______雜交，得到種子（F₂代）；

第二步：F₂代植株的自交，得到種子（F₃代）；

第三步：觀察并記錄F₃代植株顏色及比例。

結果預測及結論：

若F₃代植株的紫色:綠色為______，說明花粉中紫色基因（B)突變為綠色基因（b)，沒有發生第6染色體載有紫色基因（B)的區段缺失。

若F₃代植株的紫色:綠色為______說明花粉中第6染色體載有紫色基因(B)的區段缺失。

Answer 1

【答案】27.(14分，除注明外每空1分)

(1)糯性紫株   藍色∶棕色=1∶1

(2)AAbb、aaBB   人工授粉     二    綠株

(3)①見右圖(字母或者位置標錯不得分)      減數第一次    前(聯會、四分體)

②實驗步驟：紫株

結果預測及結論：3∶1(2分)       6∶1(2分)

【解析】基因分離定律的實質是：等位基因隨同源染色體的分離而彼此分離。花粉遇碘后，一半呈藍色，一半呈棕色，說明含A的花粉與含a比值為1：1，恰好證明了F1（Aa）減數分裂時產生了兩種花粉A：a=1：1，從而驗證了基因分離定律的實質。

基因的自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數分裂的過程中，同源染色體的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。驗證基因的自由組合定律，則兩親本基因型為AAbb、aaBB, 并且在花期進行套袋和人工授粉等操作。當用X射線照射親本，可誘發植株發生基因突變。