Question

19．以下是有關生物遺傳變異的相關問題，請結合所學的知識分析回答：
玉米是雌雄同株異花植物，有寬葉和窄葉，抗病和不抗病等性狀．已知寬葉（A）對窄葉（a）為顯性，在苗期便能識別出來，并且雜交種（Aa）所結果實與純合品種相比表現為高產．某農場在培育雜交種時，將純種寬葉玉米和純種窄葉玉米進行了間行種植，但由于錯過了人工授粉的時機，結果導致大面積自然授粉．
（1）按照上述栽種方式，F₁植株的基因型有3種．
（2）如果用上述自然授粉收獲的種子用于第二年種植，預計收成將比單獨種植雜交種減產8%，因此到了收獲季節，應收集窄葉（寬葉、窄葉）植株的種子，第二年播種后，在幼苗期選擇寬葉（寬葉、窄葉）植株栽種，才能保證產量不下降．
（3）玉米花葉病由花葉病毒引起，苗期出現黃綠相間條紋狀葉．已知抗花葉病（b）為隱性．現有純種寬葉不抗病與純種窄葉抗病兩品種玉米，要獲得高產且抗花葉病的品種，可用兩純合親本進行雜交，得到F₁，再用F₁進行測交，即能在較短時間內獲得所需品種植株，其基因型是Aabb．選出該玉米植株的簡要過程是將測交后代種子全部種下，在苗期接種花葉病毒進行篩選，選出正常寬葉植株．
（4）如果玉米抗花葉病毒的基因與不抗花葉病毒基因的轉錄產物相比，只有一個密碼子的堿基序列不同，導致翻譯到mRNA的該位點時蛋白質合成提前終止，其根本原因是基因中堿基對的替換造成的．

Answer 1

分析 1、玉米的花是單性花，玉米屬于雌雄同株植物．
2、基因分離定律的實質：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；生物體在進行減數分裂形成配子時，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代．

解答 解：（1）將純種寬葉玉米（AA）和純種窄葉玉米（aa）進行了間行種植，由于錯過了人工授粉的時機，結果導致大面積自然受粉，這樣就會出現同種基因型植株之間雜交、同一植株之間的自交和不同基因型植株之間的雜交現象，因此F₁植株的基因型有3種，即AA、aa、Aa．
（2）上述寬葉植株上結的種子有AA和Aa兩種基因型，且均表現為寬葉，而窄葉植株上結的種子有Aa和aa兩種基因型，且表現型不同．已知寬葉（A）對窄葉（a）為顯性，在苗期便能識別出來，因此到了收獲季節，應收集窄葉植株的種子，播種后，在幼苗期選擇寬葉植株（Aa）栽種，才能保證產量不下降．
（3）現有純種寬葉不抗病（AABB）與純種窄葉抗病（aabb）兩品種玉米，要獲得高產且抗花葉病（Aabb）的品種，最簡便的方法可用兩純合親本進行雜交得到F₁（AaBb），再對F₁進行測交，所得后代的基因型及比例為AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，將測交后代種子全部種下，在苗期接種花葉病毒進行篩選，選出正常寬葉植株（Aabb）即可．
（4）如果玉米抗花葉病毒的基因與不抗花葉病毒基因的轉錄產物相比，只有一個密碼子的堿基序列不同，導致翻譯到mRNA的該位點時蛋白質合成提前終止，說明基因突變后造成該密碼子變成終止密碼子，其根本原因是基因中堿基對的替換造成的．
故答案為：
（1）3
（2）窄葉    寬葉
（3）雜交    測交   Aabb   將測交后代種子全部種下，在苗期接種花葉病毒進行篩選，選出正常寬葉植株
（4）替換

點評 本題考查基因分離定律的實質及應用，要求考生掌握基因分離定律的知識，能根據玉米植株的特點判斷個品種玉米受粉方式，同時能根據題干中數據進行相關計算，屬于考綱理解和應用層次的考查．