Question

玉米为雌雄同株异花的二倍体植物，染色体数目为。下图中a与b、c与d分别为玉米细胞中的两对同源染色体。回答下列有关问题：

（1）对玉米进行人工杂交的步骤为_______________，若要测定玉米的基因组，应测定___________条染色体上的DNA序列。

（2）已知常见的玉米无某种抗性基因，导入外源抗性基因的玉米都能表现出抗性性状，若某玉米植株M的细胞中a染色体上已导入一个抗性基因，欲将另一个抗性基因导入到M的染色体上，用一次杂交实验来判断另一个抗性基因导入的位置（只考虑图中a、b、e、d四条染色体），请写出实验设计思路、预期结果及结论_______________。

Answer

套袋---授粉----套袋 10 实验设计思路：可以选用无抗性基因的玉米与M植株进行杂交，观察并统计子代玉米的抗性性状出现的比例。

预期结果及结论：

①若子代玉米的抗性性状占子代总数的1/2，则另一个抗性基因导入到a染色体上。

②若子代玉米的抗性性状占子代总数的1，则另一个抗性基因导入到b染色体上。

③若子代玉米的抗性性状占子代总数的3/4.则另一个抗性基因导入到c或d染色体上。

【解析】

植物的杂交实验方法通常是去雄、套袋、传粉、再套袋。基因组计划通常需要对该物种的基因的全部DNA序列进行测序。在设计杂交实验时需考虑基因导入的位置，基因可能导入到同一条染色体上，或同源染色体上，或非同源染色体上。

（1）因为玉米为雌雄同株异花，因此对玉米进行人工杂交时无需去雄，步骤为套袋---授粉----套袋，雌雄同株的植物没有性染色体，所以玉米的一个单倍体基因组中有10条染色体；

（2）选用无抗性基因的玉米与M植株进行杂交，三种导人情况如图所示：

①细胞可产生带抗性基因的配子占配子总数的1/2，②细胞产生的配子全是带抗性基因的，

③细胞可产生带抗性基因的配子占配子总数的3/4，上述配子分别与无抗性基因的配子结合后，预期结果及结论为：

①若子代玉米的抗性性状占子代总数的1/2，则另一个抗性基因导入到a染色体上；

②若子代玉米的抗性性状占子代总数的1，则另一个抗性基因导入到b染色体上；

③若子代王米的抗性性状占子代总数的3/4，则另一个抗性基因导入到c或d染色体上。