Question

【题目】玉米籽粒的颜色有紫色、黄色和白色三种，味道有甜味和非甜昧两种。某研究所科研人员做了一系列的杂交实验，结果如下表。请分析回答有关问题：

(1)若第五组实验的籽粒颜色及比例为紫色：黄色：白色=12：3：1，则F1紫色籽粒的基因型有_______种，F1中所有黄色籽粒的玉米自交，后代中白色籽粒的比例应是_______.

(2)若只研究黄色和白色玉米籽粒颜色的遗传，发现黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因（含有异常9号染色体的花粉不能参与受精作用）。现有基因型为Tt的黄色籽粒植株A，其细胞中9号染色体有一条异常。

①为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自交产生F1。如果_______则说明T基因位于异常染色体上。

②以植株A为父本，正常的白色籽粒植株为母本杂交产生的F1中，发现了一株黄色籽粒植株B，其9号染色体上基因组成为Ttt，且T位于异常染色体上。该植株的出现可能是由于_______造成的。

③若②中的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机地移向细胞两极并最终形成含l条和2条9号染色体的配子，那么以植株B为父本进行测交，后代中得到的含异常染色体的植株占_______。

(3)科研人员将纯合甜昧和纯合非甜味玉米间行种植，如下图所示，且雌蕊接受同株和异株花粉的机会相等。请通过分析各行玉米的种子性状，判断甜味和非甜味的显隐性关系。

①若A、C行的植株种子是______________，B、D行的植株种子是_______，则甜味是显性。

②若A、C行的植株种子是___________，B、D行的植株种子是________，则非甜味是显性。

(4)若(3)中非甜昧是显性，现将B行植株的种子发育成的新个体(F1)进行随机交配，则所得种子的甜味与非甜味比例是_______。

Answer 1

【答案】（14分）

（1）6 1/6

（2）①F1表现型及比例为黄色:白色＝1:1(2分) ②母本tt基因突变成Tt,产生T 配子；父本减数第二次分裂tt未移向两极，产生tt配子（或母本tt发生基因突变成Tt,减数分裂时，同源染色体未分离；父本正常产生t配子）(2分) ③0(2分）

（3）①甜味 甜味和非甜味 ②甜味和非甜味 非甜味 （4）1:15

【解析】

试题（1）若第五组F1的籽粒颜色及比例为紫色：黄色：白色=12：3：1（是9：3：3：1的变式），说明玉米籽粒的颜色由2对等位基因控制，紫色为双显性，白色为双隐性，紫色的双亲均为双杂合子。若用A和a、B和b表示相关的两对等位基因，则在F1中，紫色个体为A_B_（基因型有4种）、aaB_（基因型有2种）或A_bb（基因型有2种），黄色的个体为A_bb（基因型有2种）或aaB_（基因型有2种），白色的个体为aabb（基因型有1种），综上分析 F1紫色籽粒的基因型总计有6种。F1所有黄色籽粒的玉米中，纯合子占1/3（AAbb或aaBB），单杂合子占2/3（Aabb或aaBb），F1所有黄色籽粒的玉米自交，后代中白色籽粒的比例应是2/3×1/4aabb=1/6aabb。

（2）①细胞中9号染色体有一条异常的基因型为Tt的黄色籽粒植株A自交，如果T基因位于异常染色体上，则该黄色籽粒植株产生的雌配子的基因型及其比例为T：t=1：1，产生的雄配子的基因型及其比例为T：t=1：1，依题意，含有异常9号染色体的花粉（基因型为T的雄配子）不能参与受精作用，所以F1表现型及比例为黄色（Tt）:白色（tt）＝1:1(2分)

②通过对①的分析可知，父本植株A产生的能参与受精的配子只有一种，不含T，表现为白色籽粒的正常母本的基因型为tt，若二者杂交产生的F1中，发现了一株黄色籽粒植株B，其9号染色体上基因组成为Ttt，且T位于异常染色体上，则植株B的T基因只能来源于母本t基因的突变，而两个t基因，可能都来自于父本（或者是1个来自父本，1个来自母本），导致植株B产生的可能原因是：母本发生了基因突变，tt基因突变成Tt,产生了T 配子，父本在减数第二次分裂时tt未移向两极，产生了tt配子（或者是母本tt发生基因突变成Tt,减数分裂时，同源染色体未分离，产生了Tt的配子，父本正常产生t配子）。

③如下图表示基因型为Ttt的父本植株B的3条9号染色体及其上的基因组成（为了便于理解和解析，这3条9号染色体分别用1、2、3进行标注）：

理论上，该父本植株在减数第一次分裂后期同源染色体分离的情况有三种：若1、2移向一极，3移向另一极，则产生的配子为Tt︰t=1︰1；若1、3移向一极，2移向另一极，则产生的配子为Tt︰t=1︰1；若1移向一极，2、3移向另一极，则产生的配子为T︰tt=1︰1；将这三种情况综合在一起，产生的配子基因型及比例为T（不能参与受精）︰t︰Tt（不能参与受精）︰tt=1︰2︰2︰1。

若以该父本植株B进行测交，即与基因型为tt的母本杂交，父本产生的能参与受精的配子及比例为t︰tt=2︰1，母本产生的配子为t，测交后代的基因型及比例为tt︰ttt=2︰1，均不含异常染色体，所以测交后代中得到的含异常染色体的植株所占的比例为0。

（3）题图显示：A、C行为甜味玉米，B、D行为非甜味玉米。已知雌蕊接受同株和异株花粉的机会相等。①若甜味是显性，则A、C行的植株种子均是甜味，B、D行的植株种子既有甜味，又有非甜味；②若非甜味是显性，则A、C行的植株种子既有甜味，又有非甜味，B、D行的植株种子均是非甜味。

（4）若(3)中非甜昧是显性，设相关的基因用R和r表示，结合题意，则B行植株的种子发育成的新个体(F1)的基因型及其比例为1/2BB、1/2Bb，F1产生的雌配子的种类及所占的比例为3/4B、1/4b，雄配子及所占的比例也为3/4B、1/4b，将F1进行随机交配，则所得种子的甜味与非甜味比例是（1/4×1/4）bb:（3/4×3/4BB＋2×3/4×1/4Bb）= 1:15。