Question

我国玉米的栽培历史大约有470 多年，欲提高玉米的品质和产量，人们对其遗传特性进行了深入研究。已知玉米子粒黄色（A）对白色（a）为显性，非甜（B）对甜（b）为显性，这两对基因独立遗传。现有4个玉米纯合品种：黄色非甜、黄色甜、白色非甜和白色甜。请回答下列问题：

（1）下图为玉米中控制这两对相对性状的两对等位基因在染色体上的位置。图中竖线表示相关染色体，点表示相关基因位置，其中正确的是________。

 

（2）请设计一个杂交实验来同时验证：①玉米子粒黄色与白色这一对相对性状的遗传符合基因的分离定律；②玉米子粒黄色与白色、非甜与甜这两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。请写出实验思路、预期结果及结论________。

（3）让黄色非甜玉米（AaBb）自交，若后代中黄色非甜∶黄色甜∶白色非甜∶白色甜=6∶3∶2∶1，则最可能的原因是________。

Answer

乙 实验思路：选纯合黄色非甜玉米（AABB）与纯合白色甜玉米（aabb）杂交或选纯合黄色甜玉米（AAbb）与纯合白色非甜玉米（aaBB）杂交，产生F1，F1自交产生F2，观察并统计F2表现型及比例。

预期结果及结论：

若F2中，黄色:白色=3∶1，则玉米子粒的黄色与白色这一对相对性状的遗传符合基因的分离定律。

②若F2中，黄色非甜:黄色甜:白色非甜:白色甜=9∶3∶3∶1，则玉米子粒的黄色与白色、非甜与甜这两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。 玉米非甜基因纯合致死（BB纯合致死）

【解析】

基因分离定律的实质是：进行有性生殖的生物在进行减数分裂形成配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，可以用自交或测交实验进行验证。

基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，等位基因随同源染色体分离而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，可以用自交或测交实验进行验证。

（1）因两对基因独立遗传，所以两对基因位于两对同源染色体上，故选乙。

（2）要验证基因的分离定律和自由组合定律，实验思路是首先要选纯合黄色非甜玉米（AABB）与纯合白色甜玉米（aabb）杂交或选纯合黄色甜玉米（AAbb）与纯合白色非甜玉米（aaBB）杂交，产生F1杂合子，再让F1自交产生F2，观察并统计F2表现型及比例。分析结果时，分析一对相对性状F2的性状分离比是否出现3∶1，若出现，则验证了基因的分离定律；同时分析两对相对性状F2是否出现9∶3∶3∶1的分离比，若出现，则验证了基因的自由组合定律。
（3）只有BB纯合致死，才会出现黄色非甜:黄色甜:白非甜:白甜=6∶3∶2∶1的分离比，即（2∶1）×（3∶1）。