Question

【题目】玉米是一种雌、雄异花同株的植物，通常其顶部开雄花，下部开雌花．正常植株为两性植株（A_B_，两对基因分别位于两对同源染色体上），植株不能长出雌花的为雄株（aaB_），植株的顶端长出的也是雌花的为雌株（A_bb或aabb），如图所示．

（1）玉米有雄株和雌株的区别，在两性植株上有雄花和雌花之分．引起雄花和雌花差异的根本原因是 ， 引起雄株和雌株差异的根本原因是 ．
（2）若使杂交后代全为雄株，则选择的亲本组合的基因型为 ．
（3）玉米中偶见6号三体植株（即6号染色体有三条），三体玉米减数分裂一般产生两类配子，一类是n+l型（非常态），即配子含有两条6号染色体；一类是n型（常态），即配子含有一条6号染色体．n+l型配子若为卵细胞可正常参与受精作用产生子代，若为花粉则不能参与受精作用．
①你认为6号三体玉米植株形成的原因是：在（卵细胞、精子、卵细胞或精子）的形成过程中，减数第分裂时没有分开（其余分裂过程正常）导致出现异常配子所致．
②已知抗病基因B对感病基因b为完全显性，该对等位基因位于6号染色体上．用纯合的抗病正常玉米和感病三体玉米杂交得到F1 ， 理论上，F1三体玉米产生的配子基因型及比例为 ．
③选上述F1中的三体玉米自交得到F2 ， 则F2中感病植株占 ．

Answer 1

【答案】
（1）基因选择性表达；基因型差异
（2）aaBB、aabb
（3）卵细胞；一或二；同源染色体或姐妹染色体；B：b：Bb：bb=1：2：2：1；
【解析】解：（1）细胞分化的结果产生多种多样的细胞，进而形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官，因此，同一植株上出现了不同的器官，引起这种差异的根本原因是基因的选择性表达．不同的雄株和雌株差异的根本原因是基因型或遗传物质的不同导致的．（2）已知雄株、两性植株、雌株的基因组成分别为aaB_、A_B_、A__bb或aabb，若使杂交后代全为雄株，双亲必为纯合子，而且都含a基因，因此，可选择的亲本组合的基因型为aaBB的雄株和基因型为aabb的雌株．（3）①依题意：“n+l型配子若为卵细胞可正常参与受精作用产生子代，若为花粉则不能参与受精作用”，据此可推测，6号三体玉米植株形成的原因是异常卵细胞与正常精子的结合所致．同一个卵细胞中所含有的两条6号染色体，若是同源染色体，则是减数第一次分裂异常所致，若为1条6号染色体经过染色体复制后、再通过着丝点分裂所产生的2条子染色体（姐妹染色体），则是减数第二次分裂异常所致．
②依题意可知，纯合的抗病正常玉米的基因型为BB，感病三体玉米的基因型为bbb，二者杂交得到F1中三体玉米的基因型为Bbb，假如下图表示该三体玉米的3条6号染色体及其上的基因组成（为了便于理解和解析，这3条6号染色体分别用1、2、3进行标注）：

理论上，F1三体玉米在减数第一次分裂后期同源染色体分离的情况有三种：若1、2移向一极，3移向另一极，则产生的配子为Bb：b=1：1；
若1、3移向一极，2移向另一极，则产生的配子为Bb：b=1：1；
若1移向一极，2、3移向另一极，则产生的配子为B：bb=1：1；将这三种情况综合在一起，F1三体玉米产生的配子基因型及比例为B：b：Bb：bb=1：2：2：1．
③已知：n+l型的卵细胞有受精能力，而精子无受精能力．结合对②的分析可推知，F1中的三体玉米自交，产生的卵细胞的基因型及其所占的比例为 B、 b、 Bb、 bb，产生的精子的基因型及其所占的比例为 B、 b，雌雄配子随机结合，则F2中感病植株占 b× b+ bb× b= ．
【考点精析】利用基因的自由组合规律的实质及应用对题目进行判断即可得到答案，需要熟知基因的自由组合定律的实质是：位于非同源 染色体上的非等位基因的分离或组合互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时， 非同源染色体上的非等位 基因 自由组合．