Question

【题目】玉米(2n＝20)是雌雄同株的植物，顶生雄花序，侧生雌花序，已知玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上，现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)，试根据下图分析回答：

（1）玉米的等位基因R、r的遗传遵循______________定律；欲将甲乙杂交，其具体做法是_______。

（2）将图1中F1与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及比例如图2所示，则丙的基因型为________。丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是________。

（3）已知玉米高秆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种，按照图1中的程序得到F2后，对植株进行________处理，选出表现型为________的植株，通过多次自交并不断选择后获得所需的新品种。

（4）科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感病植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，据此得出图1中F2成熟植株表现型有________种，比例为___________________________________________________________(不论顺序)。

Answer 1

【答案】基因的分离 对雌雄花分别套袋处理，待花蕊成熟后，将甲(或乙)花粉撒在乙(或甲)的雌蕊上，再套上纸袋 ddRr 1/2 病原体(感染) 矮秆(抗病) 4 12∶6∶2∶1

【解析】

基因分定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合；由题意知，D、d和R、r位于2对同源染色体上，因此遵循自由组合定律。图1：DDRR与ddrr杂交，子代的基因型是DdRr，表现为高杆抗病，子一代自交得到子二代的基因型是D_R：D_rr：ddR_：ddrr=9：3：3：1，分别表现为高杆抗病、高杆不抗病、矮杆抗病、矮杆不抗病；图2：高杆：矮杆=1：1，亲本基因型是Dd×dd、抗病：易感病=3：1，亲本基因型是Rr×Rr，考虑2对相对性状，亲本基因型是DdRr×ddRr。

（1）玉米的等位基因R和r的遗传遵循基因的分离定律。由于玉米是雌雄同株的植物，欲将甲乙杂交，其具体做法是：对雌雄花分别套袋处理，待花蕊成熟后，将甲（或乙）花粉撒在乙（或甲）的雌蕊上，再套上纸袋。

（2）根据以上分析可知，将图1中F1DdRr与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及其比例如图2所示，则丙的基因型为ddRr。丙ddRr测交，即ddRr×ddrr→ddRr：ddrr=1：1，故丙测交后代中与丙基因型相同的概率是1/2。

（3）已知玉米的高杆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种，按照图I中的程序得到F2代后，对植株进行病原体（感染）处理，选出表现型为矮杆（抗病）。

（4）两个纯合的玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交得到F1，F1的基因型是DdRr，F1自交得到F2，F2是D_R_（高杆抗病）：ddR_（矮杆抗病）：D_rr（高杆不抗病）：ddrr（矮杆不抗病）=9：3：3：1。因为F2没有存活率为0的表现型，故F2成熟植株表现型种类不变，有4种。因为易感病植株存活率是1/2；高杆植株存活率是2/3；其它性状的植株存活率是1。所以，D_R_（高杆抗病）：ddR_（矮杆抗病）：D_rr（高杆不抗病）：ddrr（矮杆不抗病）=（9×2/3）：3：（3×2/3×1/2）：（1×1/2）=12：6：2：1。