Question

Ⅰ玉米是一种雌雄同株的植物，通常其顶部开雄花，下部开雌花。在一个育种实验中，选取A、B两棵植株进行了如下图所示的三组实验：
实验一：将植株A的花粉传授到同一植株的雌花序上。

实验二：将植株B的花粉传授到同一植株的雌花序上。 
实验三：将植株A的花粉传授到植株B的另一雌花序上。

实验	黄色玉米粒	白色玉米粒
一	587	196
二	0	823
三	412	386

上述三组实验，各雌花序发育成穗轴上的玉米粒的颜色数如上表所示：
请根据以上信息，回答下列问题：
（1）如果用A代表显性基因，a代表隐性基因，则植株A的基因型为           。
（2）如果植株A接受植株B的花粉，在植株A上，所结种子的种皮和胚乳细胞的基因型依次是：              、                   。
(3)玉米子粒的胚乳黄色（A）对白色（a）为显性，非糯（B）对糯（b）为显性。两对性状自由组合。如果白色糯玉米不抗某种除草剂，纯合黄色非糯玉米抗该除草剂，其抗性基因位于叶绿体DNA上，那么，如何用这两种玉米亲本通过杂交试验获得抗该除草剂的白色糯玉米？（请用文字说明）
(4)现有多株白色糯玉米，对其花粉进行射线处理后，在进行自交。另一些白色糯玉米植株，花粉不经射线处理，进行自交。结果，前者出现黄色糯子粒，后者全部结白色糯子粒。由此可推测，黄色子粒的出现是基因发生_____________的结果，其实质是射线诱发_______________的分子结构发生了改变。
(5)采用基因工程技术改良上述玉米的品质时，选用大豆种子贮藏蛋白基因为目的基因。该目的基因与作为_____________________的质粒组装成为重组DNA分子时，需要用________________________和连接酶。为便于筛选获得了目的基因的受体细胞，所用的质粒通常具有________________________。
Ⅱ．（10分）下图为人类中的一种单基因遗传病系谱图。请回答： 
（1）仅根据该系谱图，不能确定致病基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上。请利用遗传图解简要说明原因。（显性基因用A表示、隐性基因用a表示。只写出与解答问题有关个体的基因型即可。） 
（2）如果致病基因位于X染色体上，Ⅲ₅是携带者，其致病基因来自Ⅰ₂的概率为__   _；如果致病基因位于常染色体上，Ⅲ₅是携带者，其致病基因来自Ⅰ₂的概率为_______。
（3）如果将该系谱图中一个表现正常的个体换成患者，便可以形成一个新的系谱图，而且根据新系谱图，就可以确定该致病基因位于哪种染色体上。请写出这个个体的标号和致病基因在何种染色体上（写出一个即可）。                     ，                     .

Answer 1

Ⅰ（10分）
（1）Aa（1分） （2）Aa（1分）   AAa或aaa（缺一不得分）（1分）
（3）选择黄色非糯玉米为母本，白色糯玉米为父本进行杂交，获得F₁（1分）。在以为F₁母本，白色糯玉米为父本进行杂交（或答F₁自交也可），获得的杂交后代中就会有抗除草剂的白色糯玉米（1分）。
(4)突变（1分）；DNA（1分）；
（5）运载体（1分）；限制性内切酶（1分）；标记基因（1分）；
Ⅱ．（10分）（1）如果致病基因在常染色体上：（2分）

如果致病基因在X染色体上（2分）

由上可知，不论致病基因在常染色体上，还是在X染色体上均可出现同样的系谱图，故不能确定。（2分）
（2）1（1分）   1/4（1分）   （3）Ⅱ₄（或答Ⅲ₅）（1分）   常染色体（1分）

解析