Question

玉米是雌雄同株异花的植物，开花时顶端为雄花，叶腋处为雌花，间行均匀种植可以进行同株异花授粉和异株异花授粉．玉米的宽叶（A）对窄叶（a）为显性，宽叶杂交种（Aa）玉米表现为高产，比纯合显性和隐性品种的产量分别高12%和20%；另外，玉米的有茸毛（D）对无茸毛（d）为显性，有茸毛玉米植株表面密生茸毛，具有显著的抗病能力，该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活；上述两对基因独立遗传，且其性状在幼苗期便能识别．请回答：
（1）要保证玉米进行杂交，则必须进行人工授粉，对母本进行的处理是

 

．
（2）将有茸毛玉米同株异花授粉，子代植株表现型及比例为

 

．
（3）若将宽叶有茸毛玉米和窄叶有茸毛玉米进行异株异花传粉，子代只出现两种表现型，则：
①亲本的基因型是

 

．
②F₁成熟的群体中，D的基因频率是

 

．
③若F₁个体同株异花授粉产生F₂，则理论上F₂成熟植株的表现型有

 

种．
（4）现有两种有茸毛的玉米品种，如果希望次年得到高产、抗病玉米用于生产，则在当年应如何进行培育，获得的种子次年播种后怎样留苗可达到目的？请你用遗传图解加简要说明的形式，写出培育与选苗过程．（只要求写出基本设计思路）

 

（5）控制植物果实重量的三对等位基因A/a、B/b和C/c，对果实重量的作用相等，分别位于三对同源染色体上．已知基因型aabbcc的果实重120克，AABBCC的果实重210克．现有果树甲和乙杂交，甲的基因型为AAbbcc，F₁的果实重135-165克．则乙的基因型是

 

A．aaBBcc  B．AaBBccC．AaBbCc D．aaBbCc
（6）某植物的花色受两对基因（自由组合）A/a、B/b控制，这两对基因与花色的关系如图所示，此外，a基因对于B基因的表达有抑制作用．图中现将基因型为AaBb的个体与基因型为aaBb的个体杂交得到F₁，则F₁中花色的表现型及比例是

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：分析题文：对于宽叶和窄叶这对相对性状，宽叶的基因型为AA、Aa，窄叶的基因型为aa，其中Aa表现为高产；对于有茸毛和无茸毛这对相对性状，有茸毛的基因型为Dd（DD幼苗期死亡），无茸毛的基因型为dd，其中Dd表现为抗病．
分析题图：红色的基因型A_B_，粉色的基因型为A_bb，白色的基因型为aabb和aaB_．

解答： 解：（1）因玉米是雌雄同株异花，因此对母本不需去雄处理，但人工授粉时需防止外来花粉的干扰，所以对母本的处理是雌花套袋-授粉-套袋．
（2）根据题意可知，有茸毛的基因型是Dd（DD幼苗期死亡），无茸毛基因型为dd．将有茸毛玉米（Dd）同株异花授粉，子代植株的情况为DD（幼苗期死亡）：Dd（有茸毛）：dd（无茸毛）=1：2：1，因此子代表现型及比例为有茸毛：无茸毛=2：1．
（3）①宽叶有茸毛玉米（A_Dd）和窄叶有茸毛玉米（aaDd）进行异株异花传粉，子代只出现两种表现型，由此可确定亲本基因型为AADd和aaDd．
②由亲本可知F₁个体基因型及概率为AaDd（

2

3

）、Aadd（

1

3

），所以D的基因频率是

2

3

×

1

2

=

1

3

．
③由亲本可知F₁个体基因型及概率为AaDd（

2

3

）、Aadd（

1

3

），F₁个体同株异花授粉即自交，理论上F₂成熟植株的表现型有宽叶有茸毛（A_Dd）、窄叶有茸毛（aaDd）、宽叶无茸毛（A_dd）、窄叶无茸毛（aadd）四种表现型．
（4）要想在次年得到高产抗病（即AaDd宽叶有茸毛）玉米用于生产，则亲本有茸毛个体的基因型为AADd和aaDd，在写遗传图解时注意：①表现型和基因型必需要写；②说清代别：若干个体，必需说清各个体之间的关系，是亲子代还是祖代关系；③必要时要考虑各表现型的比例，如证明遗传规律的遗传图解就要写出表现型比例．遗传图解如下：

（5）控制植物果实重量的三对等位基因对果实重量的作用相等，aabbcc的果实重120克，AABBCC的果实重210克，每个显性基因增重（210-120）÷6=15克，又知三对等位基因分别位于三对同源染色体上，所以三对等位基因的遗传遵循自由组合定律．果树甲和乙杂交，F₁的果实重135-165克，F₁显性基因的个数应是一个显性基因（135克）、两个显性基因（150克）、三个显性基因（165克），又已知甲的基因型为AAbbcc，产生的配子的基因型是Abc，有一个显性基因A，因此乙产生的配子按显性基因的个数分，应是0个显性基因（abc），一个显性基因，两个显性基因三种．所以：
A、aaBBcc只产生一种配子是aBc．不符合要求．
B、AaBBcc产生两种配子ABc和aBc．不符合要求．
C、AaBbCc产生配子按显性基因的个数分为四种，即0个显性基因，一个显性基因，两个显性基因，三个显性基因，不符合要求．
D、aaBbCc产生配子按显性基因的个数分为3种，即0个显性基因，一个显性基因，两个显性基因，符合要求．
故选：D
（6）由以上分析可知，红色的基因型A_B_，粉色的基因型为A_bb，白色的基因型为aabb和aaB_．将基因型为AaBb的个体与基因型为aaBb的个体杂交得到F₁，则F₁中白花（aabb和aaB_）：粉花（A_bb）：红花（A_B_）=（

1

2

×

1

4

+

1

2

×

3

4

）：（

1

2

×

1

4

）：（

1

2

×

3

4

）=4：1：3．
故答案为：
（1）雌花套袋-授粉-套袋
（2）有茸毛：无茸毛=2：1
（3）①AADd和aaDd     ②

1

3

    ③4
（4）
（5）D
（6）白：粉：红=4：1：3

点评：本题结合图解，考查基因自由组合定律的实质及应用，要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能运用逐对分析法进行相关概率的计算．解答本题的关键是要关注特别条件：“宽叶杂交种（Aa）玉米表现为高产”、“该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活”、“有茸毛玉米植株表面密生茸毛，具有显著的抗病能力”．