Question

3．玉米是雌雄同株异花植物，有宽叶和窄叶、抗病和不抗病等性状．已知宽叶（A）对窄叶（a）为显性，且在玉米苗期便能识别．根据生产实践获知，杂交种（Aa）所结果实在数目和粒重上都表现为高产，产量分别比显性纯合和隐性纯合品种高12%、20%．某农场在培育玉米杂交种时，将纯种宽叶玉米和纯种窄叶玉米进行间行均匀种植，由于错过了人工授粉的时机，造成大面积自然受粉．根据上述信息回答下列问题：
（1）按照上述栽种方式，两个品种玉米的受粉方式共计有 种．F₁植株的基因型是AA、Aa、aa．
（2）如果将上述自然受粉收获的种子用于第二年种植，预计收成将比单独种植杂交种减产8%，因此到了收获的季节，应收集窄叶（填“宽叶”或“窄叶”）植株的种子，第二年播种后，在幼苗期选择宽叶（填“宽叶”或“窄叶”）植株栽种，才能保证产量不下降．
（3）玉米矮花叶病是由玉米矮花叶病毒引起的，在苗期出现黄绿相间条纹状叶，重病株不能结穗．抗玉米矮花叶病（b）为隐性，现将纯种宽叶不抗病玉米（AABB）与纯种窄叶抗病玉米（aabb）进行杂交，得到F₁．用F₁测交，测交后代就有高产且抗矮花叶病毒的玉米植株，此植株的基因型是Aabb，如何选出此玉米植株？将测交后代种子全部种下，在培养过程中用矮花叶病毒进行筛选，在苗期选出正常宽叶植株．

Answer 1

分析 玉米是雌雄同株异花植物，宽叶（A）对窄叶（a）为显性，符合基因的分离定律；纯种宽叶不抗病玉米（AABB）与纯种窄叶抗病玉米（aabb），要获得高产且抗花叶病的品种，需要运用基因的自由组合定律，进行杂交育种．

解答 解：（1）纯种宽叶玉米（基因型为AA）和纯种窄叶玉米（基因型为aa）进行了间行均匀种植，自然条件下，既有异花受粉，又有自花受粉，受粉方式共计有4种，即AA×AA、aa×aa、AA×aa、aa×AA，F₁植株的基因型应有3种，即AA、Aa、aa．
（2）由于自然受粉，在窄叶植株上结的种子有基因型为Aa杂合子，所以应收集窄叶植株的种子，同理在第二年播种后，在幼苗期选择宽叶植株栽种，就可保证产量不下降．
（3）纯种宽叶不抗病玉米（AABB）与纯种窄叶抗病玉米（aabb）进行杂交，得到F₁的基因型是AaBb，测交后代基因型和表现型分别是AaBb（高产不抗矮花叶病）、Aabb（高产抗矮花叶病）、aaBb（低产不抗矮花叶病）、aabb（低产抗矮花叶病）．将测交后代的种子全部种下，在培养过程中用矮花叶病毒进行筛选，在苗期选出正常宽叶植株即可得到所需要的玉米植株Aabb（高产抗矮花叶病）．
故答案为：
（1）4 AA、Aa、aa
（2）窄叶  宽叶
（3）Aabb 将测交后代种子全部种下，在培养过程中用矮花叶病毒进行筛选，在苗期选出正常宽叶植株．

点评 本题考查了基因分离定律和基因自由组合定律的应用，意在考查考生分析能力和判断能力、从题中获取有效信息的能力．