Question

玉米籽粒的黄色（A）对白色（a）为显性，非糯性（B）对糯性（b）为显性，两对性状自由组合．请回答．
（1）已知玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色，糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色．若用碘液处理AaBb的花粉，则显微镜下观察到花粉颜色及比例为

 

．
（2）现有两纯合亲本，黄色糯性植株与白色非糯性植株，杂交得到F₁，F₁自交得到F₂，问出现的重组类型中纯合子的比例为

 

．F₂黄色非糯性植株产生的配子基因型及比例为

 

．
（3）已知基因A、a位于9号染色体上，且无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用．现有基因型为Aa的植株甲，其细胞中9号染色体如图一所示．

①为了确定植株甲的A基因是位于正常染色体上，还是异常染色体上，让其进行自交产生F₁，F₁的表现型及比例为

 

，证明A基因位于异常染色体上．
②以植株甲为父本，以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乙，其染色体及基因组成如图二所示．该植株形成的可能原因是：父本减数分裂过程中

 

未分离．
③若植株乙在减数第一次分裂过程中，3条9号染色体随机移向细胞两极，并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，那么以植株乙为父本，以正常的白色籽粒植株为母本进行测交，后代的表现型及比例是

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,染色体结构变异和数目变异

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：
（1）玉米籽粒的非糯性与糯性由一对等位基因控制，符合基因的分离定律．杂合的非糯性植株经减数分裂可产生两种花粉，比例为1：1．
（2）基因型为双杂合的黄色非糯性植株，在减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分离而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，因而可产生4种比例相等的配子．用花药进行离体培养，可得单倍体植株，再用秋水仙素处理其幼苗，可得纯合体植株．
（3）9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段，属于染色体结构变异中的缺失．以植株甲（Aa）为父本，正常的白色籽粒植株（aa）为母本杂交产生的F₁中，发现了一株黄色籽粒植株乙，其染色体及基因组成如图二所示．由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有A的精子不能参与受精作用，所以黄色籽粒植株乙（Aaa）中有一个a来自母本，还有A和a都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离．

解答： 解：（1）由于杂合的非糯性植株的花粉可产生含B和b的两种配子，比例为1：1，所以用碘液处理后，显微镜下观察到花粉颜色及比例为蓝色：棕色=1：1．
（2）现有两纯合亲本，黄色糯性植株与白色非糯性植株，杂交得到F₁，基因型为AaBb，自交后出现的性状分离比是9：3：3：1，其中9和1是重组性状，当中有2份是纯合子，所以出现的重组类型中纯合子的比例为

1

5

．F₂黄色非糯性植株的基因是A_B_，独立考虑每一对基因的基因频率，则A=

2

3

，a=

1

3

，B=

2

3

，b=

1

3

，所以AB：Ab：aB：ab=（

2

3

×

2

3

）：（

2

3

×

1

3

）：（

1

3

×

2

3

）：（

1

3

×

1

3

）=4：2：2：1．
（3）①若A基因位于异常染色体上，让植株甲进行自交产生F₁，由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即Aa个体产生的配子中只有a能参与受精作用，所以F₁表现型及比例为黄色（Aa）：白色（aa）=1：1．
②由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，所以图二中的A只能来自母本，故aa是父本在减数分裂过程中，同源染色体没有分离所致．
③若植株乙在减数第一次分裂过程中，3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，则该植株能形成3种可育配子，基因型及比例为A：Aa：a：aa=1：2：2：1，其中A花粉不能参与受精作用．因此以植株乙为父本进行测交，即与aa个体进行杂交，后代的表现型及比例黄色（2Aaa）：白色（2aa+1aaa）=2：3．
故答案是：
（1）蓝色：棕色=1：1
（2）

1

5

  AB：Ab：aB：ab=4：2：2：1
（3）①黄色：白色=1：1
②同源染色体（9号染色体）
③黄色：白色=2：3

点评：题结合题图，考查基因分离定律和基因自由组合定律及应用及染色体变异等相关知识，重点考查基因自由组合定律及应用．解答本题的关键是扣住题干信息“无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用”结合题图答题．