题目内容
【题目】玉米（2N=20）是一种雌雄同株的植物，是重要的粮食作物之一。 请分析回答下列有关问题：
（1）测定玉米基因组DNA序列时，需测定______条染色体上的DNA碱基序列。
（2）某玉米品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状。某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表现型，其原因是在减数分裂过程中发生了______。
（3）玉米的高秆易倒伏（H）对矮秆抗倒伏（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。下图表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（Ⅰ～Ⅲ）培育优良品种（hhRR）的过程。
①用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为_______，这种植株往往长得弱小，高度不育。若要获得可育植株，物理方法可采用________处理，使染色体数目加倍。图中所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法______，其原因是_________。
②用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的F1植株自交获得F2，若将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占__________。
【答案】10 交叉互换 花药离体培养 低温 III 基因突变的频率低、方向不确定 4/27
【解析】
根据题意和图示分析可知：方法Ⅰ是单倍体育种，原理是染色体变异；方法Ⅱ是杂交育种，原理是基因重组；方法Ⅲ是诱变育种，原理是基因突变。
（1）由于玉米（2n=20）是一种雌雄同株的植物，所以玉米基因组计划应测其体细胞中10条染色体上的碱基序列。
（2）已知S、s和M、m位于同一对染色体上，所以SsMm的植株自花传粉，理论上应该有两种表现型的后代，但是后代出现了4种表现型，这是同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换的结果，属于基因重组。
（3）①用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为花药离体培养，这种植株往往长得弱小，高度不育。若要获得可育植株，物理方法可采用低温处理，使染色体数目加倍。图中所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，最难获得优良品种（hhRR）的方法是诱变育种即III，原因是基因突变的频率低、方向不确定。
②用方法Ⅱ培育优良品种时，基因型为HhRr的F1植株自交获得F2，F2中高秆抗病植株H＿R＿中有1/9HHRR、2/9HHRr、2/9HhRR、4/9HhRr，产生hR的概率为1/3×2/3=2/9，F2中矮秆抗病植株hhR＿中有1/3hhRR、2/3hhRr，产生hR的概率为2/3，若将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株hhRR的概率为2/9×2/3=4/27。
阅读快车系列答案
