Question

【题目】鲜食玉水颜色多样、营养丰富、美味可口。用两种纯合鲜食玉米杂交得F1，F1自交得到F2，F2籽粒的性状表现及比例为紫色非甜：紫色甜：白色非甜：白色甜=27：9：21：7。请回答下列问题

（1）玉米紫色与白色性状的遗传遵循基因的________（填“分离”或“自由组合”）定律，理由是____________________________________________________。

（2）将F2中的紫色籽粒发育成植株后随机受粉，得到的籽粒中紫色籽粒占___________。

（3）紫色甜玉米具有较高的经济价值，请你以F1籽粒为育种材料，用最快的方法培育紫色甜玉米纯种___________________。

Answer 1

【答案】自由组合 F2籽粒中紫色与白色的性状分离比为9：7 64/81 将F1籽粒种下，获得花粉进行花药离体培养，再经过秋水仙素处理诱导染色体加倍，筛选获得紫色甜玉米纯种。

【解析】

分析F2籽粒的性状表现及比例：F2籽粒表现型及比例为：紫色：白色=9：7，非甜：甜=3：1，可知籽粒颜色至少受两对等位基因控制，设为A/a、B/b，基因型为A_B_表现为紫色，基因型为A_bb、aaB_、aabb表现为白色，甜与非甜受一对等位基因控制，设为D/d，基因型为D_表现为非甜，基因型为dd表现为甜。

（1）根据F2籽粒中紫色与白色的性状分离比为9：7，是9：3：3：1的变式可知，籽粒颜色受两对等位基因控制，其遗传遵循基因的自由组合定律。
（2）将F2中的紫色籽粒A_B_发育成植株后随机受粉，先分析第一对A-中有1/3AA、2/3Aa，自由传粉后产生2/3A、1/3a的配子，后代有1/9aa、8/9A-，再分析第二对，第二对与第一对相似，后代有1/9bb、8/9B-，故其随机传粉后得到的籽粒中紫色籽粒A_B_占8/9×8/9=64/81。
（3）紫色甜玉米具有较高的经济价值，可以将F1籽粒种下，获得花粉进行花药离体培养，再经过秋水仙素处理诱导染色体加倍，筛选获得紫色甜玉米即为纯种，与杂交育种相比可明显缩短育种年限。