Question

玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花，玉米黄粒和白粒是一对相对性状(由基因Y和y控制)，将纯种黄粒和白粒玉米间行种植(如图)，收获时所得玉米粒如下表：

(1)在玉米中，黄粒对白粒是________性，在黄粒玉米果穗上，黄粒玉米中胚的遗传因子组成是________；白粒玉米果穗上黄粒胚的遗传因子组成是________。

(2)某同学为了获得杂种F₁来验证孟德尔基因分离定律，为准确起见，他应选用上述_______玉米果穗上结的_______玉米粒来进行播种。杂交实验中，对母本的处理是__________。

(3)图中________(填标号)类型的授粉方式的长期进行对植株有利，其原因是_________。

(4)玉米作为遗传实验材料有哪些优点？(至少答两点)______________________。

Answer

显 YY或Yy Yy 白粒 黄粒 套袋、传粉、套袋 Ⅲ和Ⅳ 异花授粉，后代具有更大的变异性和生活力 雌雄同株单性花，避免人工去雄等繁杂的操作后代数量较多，便于统计学处理；玉米生长期较短，繁殖速度较快；具有稳定的易于区分的相对性状

【解析】

玉米黄粒和白粒是一对相对性状，其遗传遵循基因的分离定律。根据题意和图表分析可知：白粒玉米果穗上有白粒，也有黄粒，而黄粒玉米果穗上只有黄粒，说明黄粒对白粒是显性。

（1）根据题意和图表分析可知：黄粒玉米果穗上没有白粒，说明黄粒对白粒是显性；纯种黄粒玉米植株上既有自交的后代也有杂交的后代，所以在黄粒玉米果穗上，黄粒玉米中胚的遗传因子组成是YY或Yy；白粒玉米果穗上只有杂交的子代为黄粒，故黄粒胚的遗传因子组成是Yy。
（2）杂种F1的基因型为Yy，根据上述分析可知，黄粒为显性性状，黄粒植株上的黄色籽粒可能是YY，也可能是Yy，而白粒植株上结的黄色籽粒基因型为Yy，所以应选用上述白粒玉米果穗上结的黄粒玉米粒来进行播种，玉米为异花传粉，杂交实验中，需对母本套袋→传粉→套袋。

（3）异花授粉，后代具有更大的变异性和生活力，所以长期的杂交方式对植株的生存有力。图中杂交Ⅰ、Ⅱ为同一个体自交的方式，杂交Ⅲ、Ⅳ为不同基因型生物间的杂交方式，故图中Ⅲ、Ⅳ类型的授粉方式的长期进行对植株有利。

（4）玉米具有雌雄同株单性花特点，可避免人工去雄等繁杂的操作。后代数量较多，便于统计学处理；玉米生长期较短，繁殖速度较快；具有稳定的易于区分的相对性状，所以常用玉米做遗传学研究的实验材料。