Question

玉米是重要的粮食作物,也是遗传学实验的常用材料。玉米非糯性基因（R)对糯性基因（r）显性,位于玉米的6号染色体上；籽粒紫色（P)对籽粒黄色(p)显性。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。请利用非糯性紫色籽粒、糯性紫色籽粒、非糯性黄色籽粒三个纯种品系完成下列实验。

(1)荇要验证孟德尔的分离定律，可选择________纯种品系杂交,将母本植株上的籽粒播种后获得F₁代植株,F₁代植株的花成熟后，_____________,预期______________=1：1。

(2)若要判断等位基因P和p是否也在玉米的6号染色体上，可选择_____________纯种品系杂交；将母本植株上的籽粒播种后获得F₁代植株,F₁代植株_______前,将植株雌花序套袋；F₁代植株雌花序全部成熟后,人工授粉同一植株成熟的花粉,套袋。统计F₂代的性状，若____________,则控制籽粒颜色的基因不在6号染色体上。

Answer

非糯性紫色籽粒（或非糯性黄色籽粒）和糯性紫色籽粒 取花粉用碘液染色 蓝色花粉：棕色花粉 非糯性黄色籽粒和糯性紫色籽粒 花成熟 非糯性紫色籽粒：非糯性黄色籽粒：糯性紫色籽粒：糯性黄色籽粒=9:3:3:1

【解析】分析：分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。自由组合定律的实质是非同源染色体的非等位基因自由组合。如果非等位基因位于一对同源染色体上则不遵循自由组合定律。

(1)要验证孟德尔的分离定律，只用关注一对相对性状即可。需要先获得杂种植物，可选择纯种品系非糯性紫色籽粒（或非糯性黄色籽粒）和糯性紫色籽粒杂交，可获得F1代植物基因型为Rr， F1代植株的花成熟后，取花粉用碘液染色，预期蓝色花粉：棕色花粉=1：1；

(2)若要判断等位基因P和p是否也在玉米的6号染色体上，可以通过验证是否遵循自由组合定律来判断。需要先获得双杂合植物，可选择纯种品系非糯性黄色籽粒和糯性紫色籽粒杂交得到基因型为RrPp的植物，然后让其自交，观察后代的性状分离比；将母本植株上的籽粒播种后获得F1代植株，F1代植株花成熟前,将植株雌花序套袋，防止外来花粉的干扰；F1代植株雌花序全部成熟后，人工授粉同一植株成熟的花粉，套袋。统计F2代的性状，若非糯性紫色籽粒：非糯性黄色籽粒：糯性紫色籽粒：糯性黄色籽粒=9:3:3:1则控制籽粒颜色的基因不在6号染色体上。