Question

【题目】玉米（2n=20）是我国种植面积最大的作物。在遗传学及育种上具有极大的研究价值。已知玉米的长果穗（A）与短果穗（a）为一对相对性状，黄粒（B）和白粒（b）是一对相对性状，两对性状独立遗传。现有两株玉米杂交得F1，F1自交得F2，F2的的表现型及比例是长果穗黄粒：短果穗黄粒：长果穗白粒：短果穗白粒=9:15:15:25。请回答下列相关问题：

（1）玉米作为遗传学实验材料的优点有________________________（至少答出两点）。

（2）欲测定玉米基因组的序列，需对_______条染色体进行DNA测序。

（3）亲本玉米的基因型为______________________。理论上F1全部个体产生的配子种类及比例为__________________________。

（4）请以AaBb为材料，选择适当的育种方法在最短的时间内培育出长果穗黄粒纯种，用遗传图解及文字表示育种过程：________。

Answer 1

【答案】材料易获得；生长周期短；雌雄同株异花，易于人工杂交；子代多，统计结果更准确；相对性状易于区分等 10 AaBb、aabb或Aabb、aaBb AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶3∶3∶9

【解析】

据题文的描述可知：本题考查学生对基因的自由组合定律、单倍体育种等相关知识的识记和理解能力，以及综合运用能力。

(1) 玉米作为遗传学实验材料，其优点有：材料易获得；生长周期短；雌雄同株异花，易于人工杂交；子代多，统计结果更准确；相对性状易于区分等。

(2) 玉米属于雌雄同株植物，其体细胞含有10对同源染色体，无常染色体与性染色体之分。可见，欲测定玉米基因组的序列，需对10条染色体进行DNA测序。

(3)依题意可知：在F2中，长果穗∶短果穗＝（9＋15）∶（15＋25）＝3∶5，即长果穗（A_）占3/8＝1/2×3/4，说明在F1中，基因型为Aa与aa的个体各占1/2，进而推知双亲的杂交组合为Aa×aa；在F2中，黄粒∶白粒＝（9＋15）∶（15＋25）＝3∶5，即黄粒（B_）占3/8＝1/2×3/4，说明在F1中，基因型为Bb与bb的个体各占1/2，进而推知双亲的杂交组合为Bb×bb。综上分析，亲本玉米的基因型为AaBb、aabb 或Aabb、aaBb，F1的基因型及其比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，即F1中每一种基因型的个体各占1/4，进而推知：理论上F1全部个体产生的配子种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝（1/4×1/4）∶（1/4×1/4＋1/4×1/2）∶（1/4×1/4＋1/4×1/2）∶（1/4×1/4＋1/4×1/2＋1/4×1/2＋1/4）＝1∶3∶3∶9。

(4) 以AaBb为材料，在最短的时间内培育出基因型为AABB的长果穗黄粒纯种，应选择单倍体育种的方法。用遗传图解及文字表示的育种过程见答案。