[题目]豌豆和玉米都是常见的遗传学实验材料.在科学研究中具有广泛的用途.请分析回答以下问题:(1)因为豌豆和玉米都具有 ,繁殖周期短.繁殖能力强.后代数目多等优点.所以常用来做遗传学实验材料.在杂交实验中.为避免豌豆.玉米(玉米为雌雄同株异花植物)自交.常对未成熟花分别采取的措施是 . .(2)已知玉米的宽叶基因A对窄叶基因a为显性.相应基因位于9� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】豌豆和玉米都是常见的遗传学实验材料，在科学研究中具有广泛的用途，请分析回答以下问题：

（1）因为豌豆和玉米都具有_______________；繁殖周期短、繁殖能力强、后代数目多等优点，所以常用来做遗传学实验材料。在杂交实验中，为避免豌豆、玉米(玉米为雌雄同株异花植物)自交，常对未成熟花分别采取的措施是_______________、_____________。

（2）已知玉米的宽叶基因A对窄叶基因a为显性，相应基因位于9号染色体上，A—和a—表示该基因所在染色体发生部分缺失(缺失区段不包括A和a基因)，缺失不影响减数分裂过程。染色体缺失的精子不育，而染色体缺失的卵细胞可育。

①现有基因型分别为AA、Aa、A—a、aa—、aa的5种玉米，欲设计实验验证“染色体缺失的精子不育，而染色体缺失的卵细胞可育”，选择基因型为______的测交亲本组合进行正反交实验。

②若上述结论成立，以A—a个体为母本，以Aa—为父本杂交得到子一代，子一代植株间随机传粉，则子二代中宽叶个体占________。

（3）豌豆的高秆对矮秆为完全显性，由一对等位基因B、b控制；花腋生对顶生为完全显性，由另一对等位基因D、d控制。某生物兴趣小组取纯合豌豆做了如下实验：

高茎腋生×矮茎顶生叶→F1：高茎腋生，F1自交→F2：高秆腋生：高秆顶生：矮秆腋生：矮秆顶生=66：9：9：16，分析实验结果可以得出以下结论：

①因为___________，所以，高茎和矮茎、腋生和顶生分别由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。

②因为___________，所以，高茎和矮茎、腋生和顶生两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。

③该小组同学针对上述实验结果提出了假说：

a．控制上述性状的两对等位基因位于_______对同源染色体上；

b．F1通过减数分裂产生的雌雄配子的比例都是BD：Bd：bD：bd=4：1：1：4；

c．雌雄配子随机结合。

为验证上述假说，请设计一个实验并写出预期实验结果：

实验设计：______________________________________。

预期结果：______________________________________。

【答案】稳定的易于区分的相对性状去雄雌花套袋 A-a×aa，(或A-a×aa-) 11／12 F2中高茎和矮茎的比为3：1，腋生和顶生的比也为3：1 F2中四种表现型的比不等于9：3：3：1 一将两纯合亲本杂交得到的F1与纯合矮秆顶生的豌豆杂交，观察并统计子代的表现型及比例所得子代出现四种表现型，且比例为：高秆腋生：高秆顶生：矮秆腋生：矮秆顶生=4：1：1：4

【解析】

Aa-的个体作为父本与基因型为A-a的个体作为母本杂交时，由于染色体缺失的花粉不育，因此花粉只有A一种情况，卵细胞有A-和a两种。

（1）因为豌豆和玉米都具有多对易于区分的相对性状、繁殖周期短、繁殖能力强、后代数目多等优点，所以常用来做遗传学实验材料。在杂交实验中，豌豆是自花闭花授粉植物，为避免其自交，应对未成熟花进行去雄处理，玉米为雌雄同株异花植物，为避免其自交，只需对未成熟雌花进行套袋处理。

（2）①本题从“测交”这一定义入手，双亲中必有一隐性亲本aa，因研究染色体缺失的影响，故另一亲本得是存在染色体缺失的杂合子A-a。另外，根据实验目标，需让这一杂合子作父本，以研究染色体缺失的花粉是否不育；也应让其作母本，以研究染色体缺失的雌配子是否不育，所以要进行正交与反交两个实验。

②因为染色体缺失的精子不育，而染色体缺失的卵细胞可育，以A—a个体为母本，以Aa—为父本杂交得到子一代基因型为1/2AA—、1/2Aa，子一代植株产生的卵细胞基因型及比例为A：A—：a=2：1：1，产生的精子基因型及比例为A：a=2：1，故随机传粉子二代中窄叶个体aa所占比例=1/4×1/3=1/12，宽叶个体占1-1/12=11/12。

（3）可以得出以下结论：

①分析实验结果，F2中高茎和矮茎的比=（66+9）：（9+16）=3：1，腋生和顶生的比=（66+9）：（9+16）=3：1，所以高茎和矮茎、腋生和顶生分别由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。

②但F2中四种表现型的比不等于9：3：3：1，所以高茎和矮茎、腋生和顶生两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。

③针对上述实验结果可提出假说：控制上述性状的两对等位基因位于同一对同源染色体上；F1通过减数分裂过程中部分同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换，产生的雌雄配子的比例都是BD：Bd：bD：bd=4：1：1：4，雌雄配子随机结合产生的结果。为验证上述假说，可设置测交实验进行验证，即将两纯合亲本杂交得到的F1与纯合矮秆顶生的豌豆杂交，观察并统计子代的表现型及比例。若所得子代出现四种表现型，且比例为：高秆腋生：高秆顶生：矮秆腋生：矮秆顶生=4：1：1：4，则上述假设成立。