Question

4．玉米是生物实验的好材料，玉米是雌雄同株植物（顶部生雄花序，侧面生雌花序），玉米的染色体有20条（2N=20），下面以玉米为材料来完成相关的实验．
（1）将发芽的玉米种子研磨液过滤置于试管中，加入斐林试剂，并55℃水浴加热2min，试管中如果出现砖红色沉淀，则说明有还原糖的存在．
（2）将水培的玉米幼苗置于冰箱低温室（4℃）诱导培养36h，欲观察染色体的形态和数目，需用显微镜观察根尖分生区处于中期的细胞，细胞中染色体的形态有10种，数目可能有20或40条．
（3）在一个育种实验中，采用植株A、B玉米进行如图所示的实验．请回答下列问题：

杂交	紫红玉米粒	黄玉米粒
Ⅰ	587	196
Ⅱ	0	823
Ⅲ	412	386

根据上述实验分析，请回答下列问题：
①三组杂交实验中，其性状分离比符合测交试验结果的一组是Ⅲ．
②在玉米粒颜色这一对相对性状中，隐性性状是黄色，从杂交Ⅰ中可判断出．
③用G代表显性性状，g代表隐性性状，则植株A的基因型为Gg，植株B的基因型为gg．杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的基因型是GG或Gg．

Answer 1

分析 1、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）．斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）．
2、由于在有丝分裂中期，染色体形态固定，数目清楚，是观察染色体的最佳时期．
3、从杂交实验示意图可以看出，实验Ⅰ为植株A自交，结果为紫红色：黄色≈3：1，可确定紫红色为显性性状，黄色为隐性性状；植株A的遗传因子组成为Gg；实验Ⅱ为植株B自交，结果为黄色玉米粒，可确定植株B的遗传因子组成为gg；实验Ⅲ中植株A和植株B杂交，得到后代紫红色：黄色≈1：1，为测交实验，可进一步确定上述遗传因子组成的推断是正确的．

解答 解：（1）将发芽的玉米种子研磨液过滤置于试管中，加入斐林试剂，并55℃水浴加热2min，试管中如果出现砖红色沉淀，则说明有还原糖的存在．
（2）欲观察染色体的形态和数目，需用显微镜观察根尖分生区处于有丝分裂中期的细胞，此时染色体形态固定，数目清楚，细胞中染色体的形态有10种，数目可能有20条（若着丝点分裂，则有40条）．
（3）①实验Ⅲ中植株A和植株B杂交，得到后代紫红色：黄色≈1：1，为测交实验．
②实验Ⅰ为植株A自交，结果为紫红色：黄色≈3：1，可确定紫红色为显性性状，黄色为隐性性状；
③根据分析，植株A和植株B的基因型分别为Gg、gg．授粉Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的基因型是GG或Gg，黄色玉米粒的基因型是gg．
故答案为：
（1）还原糖   
（2）中   10  20或40
（3）①Ⅲ②黄色Ⅰ③Gg  gg   GG或Gg

点评 本题考查糖类的鉴定、观察细胞中的染色体、基因分离规律的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．难度中等，属于考纲理解层次，要求学生理解杂交的实质以及如何判断显隐性性状．