Question

玉米是单性花，雄花位于顶部，雌花在中下部叶腋，体细胞中有10对同源染色体，且具有多对相对性状，常作为遗传学的研究对象之一：

（I）（2013·新课标全国卷Ⅰ）用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是（  ）

A．所选实验材料是否为纯合子

B．所选相对性状的显隐性是否易于区分

C．所选相对性状是否受一对等位基因控制

D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法

（Ⅱ）下表表示玉米6个纯系的表现型、相应的基因（字母表示）及所在的染色体。②～⑥均只有一个性状属隐性纯合，其他均为显性纯合。

品系	①	②果皮	③节长	④叶宽	⑤高度	⑥胚颜色
性状	显性纯合子	白色pp	短节bb	窄叶ss	矮茎dd	黄胚gg
所在染色体	Ⅰ Ⅳ Ⅵ	Ⅰ	Ⅰ	Ⅳ	Ⅵ	Ⅵ

（1）若通过观察和记载后代中节的长短来进行基因分离规律的实验，选作的亲本组合是        （填品系号）；

（2）若要进行自由组合规律的实验，不能选择品系①和④做亲本，为什么？                   ；

（3）不可以选择品系⑤和⑥作亲本杂交？为什么？                            。

（Ⅲ）玉米穗长是由两对基因A和a、 B和b共同控制的，且两对基因位于两对同源染色体上。假定A对a、B对b为不完全显性，且A和B的作用在程度上也一样。现有两个亲本，一个是AABB，其玉米穗平均最长；一个是aabb，其玉米穗最短。两亲本杂交得到子一代AaBb，穗长在两个亲本之间。

（1）让子一代自交得到子二代，则子二代中表现型有        种。其中穗平均表现为与子一代相同的个体占子二代的比例是       。

（2）现有基因型为AABb、AaBB、AaBb三个玉米品系，让三个品系的个体均自交，一旦出现穗平均长度最长的子代，则能利用该个体结出的种子直接用于生产，理由是        。

（3）玉米从播种到种子成熟需一年，用AaBb的个体培育穗平均长度最长的品种，最简便、经济的培育方法是        。简要说说你的培育思路                                          。

（Ⅳ）为了验证基因的分离定律，甲、乙两组同学都将纯合的非甜玉米和甜玉米间行种植，分别挂牌，试图按孟德尔的实验原理进行操作，以验证F₂的分离比。

甲组实验中，亲本的杂交如图所示（箭头表示授粉方式）。实验结果符合预期：F₁全为非甜玉米，F₁自交得到F₂，F₂有非甜和甜两种玉米，甜玉米约占1/4。

乙组实验中，F₁出现了与预期不同的结果：亲本A上结出的全是非甜玉米；亲本B上结出的既有非甜玉米，又有甜玉米，经统计分别约占9/10和1/10。

请回答下列问题。

（1）甲组实验表明，玉米的非甜是    性状。（选填“显性”或“隐性”）

（2）用遗传图解表示甲组的实验过程（相关基因用T、t表示）。

（3）乙组实验中，F₁出现了与预期不同的结果，是由于在操作上存在失误，该失误最可能出现在    环节。

（4）乙组实验中，亲本B的性状是    。（选填“非甜”或“甜”）

（5）如果把乙组实验中亲本B所结的全部玉米粒播种、栽培，并能正常结出玉米棒，这些玉米棒上的玉米粒情况是               。

Answer

（I）A

（Ⅱ）

（1）③与①（或②或④～⑥）

（2）因为①与④之间只具有一对相对性状

（3）因为⑤和⑥控制的高度、胚颜色两对相对性状的基因不是位于非同源染色体上，而是位于同一对同源染色体（Ⅵ）上

（Ⅲ）（1）5种（1分） 3/8

（2）纯合体能稳定遗传

（3）自交（1分） 第一年选将AaBb的种子种下去，让长成的植株自花传粉，待种子成熟后收获；第二年将收获的种子种下去，选择其中穗最长的个体,在确保进行自交的前提下进行管理培育并留种。

（Ⅳ）（1）显性

（2）

比例：非甜∶甜=3∶1

（3）套袋（1分）

（4）甜（1分）

（5）非甜玉米∶甜玉米=279∶121

【解析】

试题分析：I验证分离定律必须是一对基因控制的相对性状，且相对性状易于区分，故B、C正确。在试验过程中必须严格遵守实验操作流程和统计学分析方法，故D正确。而实验材料是否是纯合子不是特别重要，故A错误。

II

（1）要验证分离定律并且是用节长短，因此必须选用3，然后和任意一个品系都可以，因为其它品系这对基因都是BB，故是③与①（或②或④～⑥）。

（2）验证基因自由组合定律必须是位于非同源染色体上的两对基因，而1和4只有一对等位基因所以无法用于验证。

（3）由表格中所在染色体位置可知因为⑤和⑥控制的高度、胚颜色两对相对性状的基因不是位于非同源染色体上，而是位于同一对同源染色体（Ⅵ）上。

III

（1）由题意可知AaBb杂交后本应有16种结合方式9种基因型和4种表现型，而现在A和a,B和b是不完全显性，且A和B具有的作用在程度上一样，所以其后代表现型应有5种，且比例应为1:4:6:4:1，其中穗平均表现为与子一代相同的个体占子二代的比例是6/16=3/8。

（2）如果用基因型为AABb、AaBB、AaBb三个玉米品系，让三个品系的个体均自交，一旦出现穗平均长度最长的子代，因为从题意可以得知最长的基因型是AABB，是纯合子能稳定遗传，所以可以利用该个体结出的种子直接用于生产。

（3）最简便经济的方法是让其进行自交得到AABB，即第一年选将AaBb的种子种下去，让长成的植株自花传粉，待种子成熟后收获；第二年将收获的种子种下去，选择其中穗最长的个体,在确保进行自交的前提下进行管理培育并留种。

IV

（1）甲组实验结果中F1全是非甜玉米说明非甜是显性性状。

（2）遗传图解要标出亲本、子代和杂交符号，还有亲本的基因型表现型，产生的配子即子代的基因型表现型及比例，亲本中的是TT和tt，详细见答案。

（3）乙组授粉后必须进行套袋否则就容易受到外界花粉的干扰，因为其是雌雄同株的。

（4）亲本B上既有非甜又有甜，说明其自身应为甜性，否则同A一样都是非甜。

（5）B上有9/10应是Tt,1/10是tt，播种栽培应是自由交配，它们产生的配子中T占9/20，t占11/20，所以子代中tt即甜玉米占11/20*11/20=121/400，其余都是非甜，所以它们的分离比是非甜玉米∶甜玉米=279∶121。

考点：本题考查基因的分离定律和自由组合定律相关知识，意在考察考生对知识点的理解和应用能力。