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    10．玉米，雌雄同株，单性花，通常为自花授粉．玉米叶片叶绿素的合成受7号染色体上一对等位基因（A、a）的控制，同时也受光照的影响．在正常光照下，体细胞含有2个A的玉米植株叶片呈深绿色；含一个A的植株叶片呈浅绿色；没有A的植株叶片呈黄色，会在幼苗期后死亡．
    （1）在正常光照下，某植株叶片呈深绿色，而在遮光条件下却呈黄色，其原因是光照影响到与叶绿素合成有关的酶的基因（A）的表达，进而影响叶片颜色，此过程说明性状是基因与环境条件共同作用的结果．
    （2）有一批浅绿色植株（P），如果让它们相互授粉得到F1，F1植株随机交配得到F2代，F2代成熟植株中a基因频率为25%．
    （3）现有一正常光照下呈浅绿色的成熟植株甲，其体细胞中7号染色体的一条p为正常，另一条q为异常（如图所示），说明该植株发生的变异是染色体结构变异．
    ①只有q的花粉会失去受精活力；卵细胞若无A或a基因则不能完成受精作用．若A或a基因在片段m上，则植株甲不能（能、不能）产生浅绿色的后代．
    ②为了进一步确定植株甲的基因A、a在染色体p、q上的分布，现将植株甲进行自交得到F1，待F1长成成熟植株后，观察并统计F1表现型及比例．请预测结果并得出结论：
    Ⅰ．若F1全为浅绿色植株，则植株甲体细胞中基因A、a分别位于q、p上．
    Ⅱ．若F1深绿色植株：浅绿色植株=1：1，则植株甲体细胞中基因A、a分别位于p、q上．

    分析 基因控制生物的性状，但同时又受环境的影响，即表现型=基因型+环境因素．
    染色体变异是指染色体结构和数目的改变．染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型．染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少．

    解答 解：（1）根据题意分析可知：AA植株叶片在正常光照下呈深绿色，而在遮光条件下却呈黄色，说明光照的有无会影响与叶绿体代谢有关酶的基因的表达，进而影响叶片颜色．此过程说明性状是基因与环境条件共同作用的结果．
    （2）在浅绿色植株体的体细胞基因型为Aa，当有些细胞正在进行细胞分裂，基因已完成了复制但未平分到两个子细胞中时，这些正常细胞中会含有两个A基因．有一批浅绿色植株（Aa），如果让它们相互授粉得到AA、Aa、aa，由于体细胞没有A的植株叶片呈黄色，会在幼苗期后死亡．所以熟植株中只有AA、Aa，比例为1：2，a基因频率为$\frac{1}{3}$．F1植株随机交配得到F2，其中AA占$\frac{4}{9}$、Aa占$\frac{4}{9}$、aa占$\frac{1}{9}$（死亡），成熟植株中a基因频率为$\frac{1}{4}$．
    （3）现有一正常光照下呈浅绿色的成熟植株甲，其体细胞中7号染色体的一条p为正常，另一条q为异常，根据图示可以说明该植株发生的变异是染色体结构变异．
    ①只有q的花粉会失去受精活力；卵细胞若无A或a基因则不能完成受精作用．若A或a基因在片段m上，则植株甲不能产生浅绿色的后代．
    ②浅绿色突变体成熟植株甲的体细胞基因型为Aa，如果基因A或a在缺失片段m上，则q染色体上没有基因A、a，又因为含有这样的q染色体的花粉或卵细胞都不能完成受精作用，则植株甲不能产生．因此，植株甲的A或a基因不会在片段m上．将植株甲进行自交得到F1，待F1长成成熟植株后，观察并统计F1表现型及比例．若F1全为浅绿色植株，则植株甲体细胞中基因A位于q上，基因a位于p上；若F1深绿色植株：浅绿色植株=1：1，则植株甲体细胞中基因A位于p上，基因a位于q上．
    故答案为：
    （1）酶     基因与环境条件共同作用       
    （2）25%
    （3）染色体结构变异    ①不能         ②Ⅰ：q、pⅡ：p、q

    点评 本题考查基因与性状关系及染色体变异的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．

    练习册系列答案
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