Question

【题目】玉米(2N=20)是雌雄同株的植物，顶生雄花序，侧生雌花序，已知玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上，现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)，试根据下图分析回答:

（1）将图1中F1代与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及比例如图2所示，则丙的基因型为________。丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是_______________。

（2）已知玉米高秆植株易倒伏，农业生产希望获得不易倒伏、不易染病且稳定遗传的品种，按照图1中的程序得到F2代后，对植株进行病原体感染处理，选出表现型为__________的植株，通过多次自交并不断选择后获得所需的新品种。将F2代中上述表现型的植株自交，F3中表现型符合生产要求的植株占_________。

（3）科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，据此得出上图1中F2成熟植株表现型有_____种；比例为______(不论顺序)。

Answer 1

【答案】ddRr1/2矮秆抗病5/6412:6:2:1

【解析】

分析图1，两个纯合的玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交得到F1，F1的基因型是DdRr，F1自交得到F2，F2是D_R_（高杆抗病）：D_rr（高杆不抗病）：ddR_（矮杆抗病）：ddrr（矮杆不抗病）=9：3：3：1，其中符合生产要求的新品种ddR_。分析图2，高杆：矮杆=（75+25）：（75+25）=1：1，抗病：易感病=（75+75）：（25+25）=3：1，因此图2中的亲本是DdRr和ddRr。

（1）根据以上分析可知，将图1中F1（DdRr）与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及其比例如图2所示，则丙的基因型为ddRr。丙ddRr测交，即ddRr×ddrr→ddRr：ddrr=1：1，故丙测交后代中与丙基因型相同的概率是1/2。

（2）由于矮杆抗病植株既能抗倒伏，又能抗病，是需要的新品种，对植株进行病原体（感染）处理，选出表现型为矮杆抗病的植株。F2代矮杆抗病的基因型及比例是ddRR：ddRr=1：2，F2代中上述表现型的植株自交，F3中矮杆感病的基因型是ddrr=2/3×1/4=1/6，矮杆抗病的比例是1-1/6=5/6。

（3）两个纯合的玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交得到F1，F1的基因型是DdRr，F1自交得到F2，F2是D_R_（高杆抗病）：ddR_（矮杆抗病）：D_rr（高杆不抗病）：ddrr（矮杆不抗病）=9：3：3：1．因为F2没有存活率为0的表现型，故F2成熟植株表现型种类不变，有4种。因为易感病植株存活率是1/2，高杆植株存活率是2/3，其它性状的植株存活率是1。所以，D_R_（高杆抗病）：ddR_（矮杆抗病）：D_rr（高杆不抗病）：ddrr（矮杆不抗病）=（9×2/3）：3：（3×2/3×1/2）:（1×1/2）= 12：6：2：1。