Question

玉米是雌雄同株的植物，基因a、b、d所决定的性状（抗倒伏、抗青枯病、赖氨酸含量高）可以提高玉米的市场价值（三对基因独立遗传）．某农科所的研究人员利用基因型分别是aaBBDD和AAbbDD纯种品系的玉米，用一定的育种方法培育出了提高玉米市场价值的玉米品种．
（1）提高玉米市场价值的玉米品种的基因型是

 

．
（2）请说出研究人员的育种方法：除杂交育种方法之外，还需采用

 

育种方法．
（3）与孟德尔的豌豆杂交实验相比，用上述的纯种品系做杂交实验时，花蕾期不需要做

 

工作，F₁自交得F₂，F₂有

 

种基因型，有

 

种表现型．
（4）玉米种皮的颜色是由细胞中的色素决定，已知该色素不是蛋白质，那么基因控制种皮的颜色是通过控制

 

来实现的．
（5）矮茎（抗倒伏）玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理，可以长成高茎植株．请设计实验探究该变异性状是否能遗传，并写出实验预期结果及相关推论．
Ⅰ．实验方案：

 

．
Ⅱ．实验预期结果及相关推论：①

 

；②

 

．

Answer 1

考点：生物变异的应用,基因的自由组合规律的实质及应用,基因与性状的关系

专题：

分析：根据题意分析可知：控制玉米的三对基因独立遗传，符合基因自由组合规律．基因对性状的控制：（1）通过控制酶的结构来控制代谢这程，从而控制生物的性状．（2）通过控制蛋白质的分子结构来直接影响性状．变异包括可遗传变异和不可遗传变异，前者是由于遗传物质改变引起的，后者是环境因素引起的．

解答： 解：（1）由于基因a、b、d都是隐性基因，其所决定的性状是抗倒伏、抗青枯病、赖氨酸含量高，可以提高玉米的市场价值，所以提高玉米市场价值的玉米品种只能是隐性纯合体，基因型为aabbdd．
（2）培育提高玉米市场价值的玉米新品种的方法有杂交育种、诱变育种、单倍体育种和基因工程育种等．
（3）由于玉米是雌雄异花植物，所以在用aaBBDD和AAbbDD纯种品系的玉米做杂交实验时，花蕾期不需要做去雄工作．由于杂交后只有两对杂合基因，所以F₁自交得F₂，F₂有9种基因型，有4种表现型．
（4）由于色素不是蛋白质，而玉米种皮的颜色又是由细胞中的色素决定，所以基因控制种皮的颜色是通过控制有关酶合成而控制细胞代谢过程来实现的，而不是通过控制蛋白质的分子结构来直接影响性状．
（5）实验方案是让高茎变异玉米自交，收获种子，第二年种植观察其性状．如果子代全长成高茎或出现一定比例的高茎，说明生长素类似物引起的变异是可以遗传的；如果子代全长成矮茎，说明生长素类似物引起的变异是不可遗传的．
故答案为：
（1）aabbdd       
（2）诱变育种或基因工程育种
（3）去雄  9  4
（4）有关酶合成而控制细胞代谢过程
（5）Ⅰ．让高茎变异玉米自交，收获种子，第二年种植观察其性状  
Ⅱ．子代全长成高茎或出现一定比例的高茎，说明生长素类似物引起的变异是可以遗传的  
子代全长成矮茎，说明生长素类似物引起的变异是不可遗传的

点评：本题考查基因自由组合规律、杂交育种及生物变异的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．