Question

我国科研人员以甜玉米和糯玉米为原材料，培育出了更加可口的“甜糯玉米”。玉米的非甜与甜由一对等位基因A、a控制，甜玉米基因型为aa，籽粒中不能合成淀粉。非糯与糯由另一对等位基因B、b控制，糯玉米基因型为bb，籽粒中支链淀粉含量高。这两对基因自由组合。请回答问题：

（1）aabb型玉米籽粒表现为甜非糯，其不表现糯性的原因是__________。

（2）研究人员用甜玉米（aaBB）与糯玉米（AAbb）杂交，获得F₁；F₁自交， F₂中糯性个体所占比例为____________。根据颜色挑出F₂中糯性籽粒，将其栽培并自交，其中基因型为_________的植株子代会发生性状分离，果穗上出现糯性和非糯性两种籽粒，将非糯性籽粒挑选出来，即为aabb个体。

（3）将aabb个体与AAbb个体杂交，子一代在农田中大规模栽培，其自交所结果穗上糯粒与甜粒的数量比是______，令果穗口感更好。如果因为操作失误，某果穗上出现大量非糯非甜籽粒，原因可能是_____________。

（4）某野生玉米含有抗病基因H，研究人员试图用杂交的方法将H基因引入糯玉米品系，获得能稳定遗传的抗病糯玉米品系，且不含野生玉米的其他基因。请写出育种工作的流程。______

Answer

aa型玉米籽粒中不能合成淀粉，因此b基因的功能无法显现 3/16 Aabb 3：1 雌花被外来B型花粉受精 ①野生玉米与糯玉米杂交→②子代与糯玉米杂交，筛选出子代中的抗病个体→多次重复步骤②→将筛选出的抗病个体自交，筛选出自交后代中的HH个体

【解析】

分析题文可知，玉米籽粒的非甜与甜和非糯与糯两对相对性状遗传符合自由组合定律，再结合题文中基因对性状的控制关系等相关知识解答相关问题。

（1）依题文可知，基因型是aa的籽粒中不能合成淀粉，所以aabb 型玉米籽粒不表现糯性的原因是aa型玉米籽粒中不能合成淀粉，b基因的功能无法显现。

（2）依题文可知亲本杂交得F1 (AaBb) ，F1 (AaBb)自交，由于两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，所以F2中糯性个体基因型是A-bb，其比例是3/16。依题文，根据颜色挑出F2中糯性籽粒（A-bb），将其栽培并自交，由于杂合子会出现性状分离，所以基因型为Aabb的植株子代会发生性状分离。

（3）依题文，将aabb个体与AAbb个体杂交，子一代基因型是Aabb，其自交子代基因型是AAbb、Aabb、aabb，比例是1:2:1,所以果穗上糯粒与甜粒的数量比是3：1。若果穗上出现大量非糯非甜性状的籽粒，原因可能是雌花被外来B型花粉受精。

（4）依题文可知，培育新品种需要利用杂交育种的方法，其原理是基因重组。育种流程：①野生玉米与糯玉米杂交→②子代与糯玉米杂交，筛选出子代中的抗病个体→多次重复步骤②→将筛选出的抗病个体自交，筛选出自交后代中的HH个体。