Question

6．玉米非糯性基因（D）对糯性基因（d）是显性，黄胚乳基因（Y）对白胚乳基因（y）是显性，这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上．D^-和d^-表示该基因所在染色体发生部分缺失（缺失区段不包括D和d基因），缺失不影响减数分裂过程．染色体缺失的花粉不能正常发育而死亡，而染色体缺失的雌配子可正常发育．请回答下列问题：
（1）已知非糯性花粉遇碘变蓝色，糯性花粉遇碘变棕色；现有基因型分别为DD、Dd、dd、DD^-、D^-d、dd^-的6种玉米植株，可选择基因型为D^-d的植株，将其花粉用碘液染色，若在显微镜下观察到只有棕色花粉，没有蓝色花粉，则可验证“染色体缺失的花粉不能正常发育”的结论．
（2）要用测交的方法验证“染色体缺失的雌配子可正常发育”，可以选择的杂交类型是D^-d（♀）×dd（♂）．基因型为Dd^-个体自交，子代的表现型及其比例为均为非糯性．
（3）基因型为Dd^-Yy的个体产生可育雄配子的类型及其比例为DT：Dy=1：1．
（4）以ddYY和DDyy为亲本杂交得到F_l，F_l自交产生F₂．选取F₂中的非糯性白胚乳植株，植株间相互传粉，则后代的表现型及其比例为非糯性白胚乳：糯性白胚乳=8：1．

Answer 1

分析 根据题意分析可知：玉米籽粒的非糯性与糯性由一对等位基因控制，符合基因的分离定律．杂合的非糯性植株经减数分裂可产生两种花粉，比例为1：1，9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段，属于染色体结构变异中的缺失．

解答 解：（1）要验证“染色体缺失的花粉不能正常发育”，可选择基因型为D^-d的植株，将其花粉用碘液染色，若在显微镜下观察到只有棕色花粉，没有蓝色花粉，说明“染色体缺失的花粉不能正常发育”．
（2）要用测交的方法验证“染色体缺失的雌配子可正常发育”，可以选择的杂交类型是D^-d（♀）×dd（♂），基因型为Dd^-个体自交，由于子代的表现型及其比例为均为非糯性．
（3）基因型为Dd^-Yy的个体可产生雄配子4种：DY、Dy、d-Y、d-y，但可育的为DY和Dy，且比例为1：1，后2种均不育．
（4）以ddYY和DDyy为亲本杂交得到F₁DdYy，F₁自交产生的F₂中非糯性白胚乳植株的基因型有2种：DDyy和Ddyy，比例分别为$\frac{1}{3}$和$\frac{2}{3}$；“植株间相互传粉”这句话是关键，意味着这2种基因型的植株是自由交配的，所以需要计算D、d的基因频率．W=$\frac{2}{3}$，w=$\frac{1}{3}$．所以非糯性白胚乳=DDyy+Ddyy=$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{3}$+2×$\frac{1}{3}×\frac{2}{3}$=$\frac{8}{9}$，糯性白胚乳=ddyy=$\frac{1}{3}×\frac{1}{3}$=$\frac{1}{9}$，则非糯性白胚乳：糯性白胚乳=$\frac{8}{9}$：$\frac{1}{9}$=8：1．
故答案为：（1）只有棕色花粉，没有蓝色花粉  D^-d 
（2）D^-d（♀）×dd（♂）  均为非糯性 
（3）DT：Dy=1：1 
（4）非糯性白胚乳：糯性白胚乳=8：1

点评 本题考查基因的自由组合定律的实质及应用相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养学生判断基因型和表现型的能力．特别注意染色体缺失的花粉不育，而染色体缺失的雌配子可育．