题目内容

10．玉米是雌雄同株异花植物（图甲），其性别受基因控制．实验证明，如果改变某些基因的组成，可使玉米从雌雄同株变成雌雄异株．玉米的雌花序由显性基因B控制，雄花序由显性基因T控制（两对基因位于非同源染色体上）．当基因型为bb时，植株就不长雌花序．基因型为tt时，植株中原来的雄花序转为雌花序．现有四种纯合的玉米品种如图所示，利用四种玉米品种作亲本，进行杂交试验，试回答下列问题：
（1）甲、乙、丙、丁的基因型分别是BBTT、bbTT、BBtt、bbtt．
（2）如果用乙和丙进行杂交，产生的F1代自交，则F2代中的雌雄同株、雄株、雌株之比为9：3：4，其中表现型跟图中的丙相同的比例为$\frac{3}{16}$，基因型与丁相同的在雌株中所占比例为$\frac{1}{4}$．
（3）如果用乙和丁进行杂交，产生的后代的表现型与图中的乙相同，这种后代与图中的丁类型的个体杂交，产生的后代中雄株和雌株比例为1：1．
（4）某农场有乙、丙、丁三种玉米品种，提供给农民的玉米种子需用乙和丙杂交产生的种子，原因是产生的后代为雌雄同株，种植后能正常传粉产生种子．
（5）雌雄异株的玉米在杂交育种中有非常特殊的意义，这种意义是在杂交工作中不需要对母本进行人工去雄，减少了工作量．

分析 根据题意和图示分析可知：两对基因位于非同源染色体上，说明符合基因的自由组合定律．根据题干中“玉米的雌花序是由显性基因B控制的，雄花序则由T控制．当基因型为bb时，植株就不长雌花序．基因型为tt时，植株中原来的雄花序转为雌花序”，可推测出雌雄同株为B_T_，雌株为B_tt、bbtt：雄株为bbT_．甲、乙、丙、丁为四种纯合的玉米品种，故甲雌雄同株为BBTT，乙雄株为bbTT，丙雌株顶端和叶腋都生长雌花序，故基因型为BBtt，丁雌株顶端生长雌花序但叶腋不结籽，再结合题干中“当基因型为bb时，植株就不长雌花序”判断其基因型为bbtt．

解答 解：（1）根据分析，甲、乙、丙、丁的基因型分别是BBTT、bbTT、BBtt、bbtt．
（2）如果用乙bbTT和丙BBtt进行杂交，F1的基因型是BbTt，表现型为雌雄同株异花．自交产生的F2有B T 、bbT 、B tt和bbtt，比例为9：3：3：1，由以上分析可推知，F2表现型雌雄同株异花、雄株、雌株，其分离比为9：3：4．其中表现型跟图中的丙相同，即B_tt的比例为$\frac{3}{16}$．基因型与丁相同的，即bbtt，在雌株中所占比例为$\frac{1}{4}$．
（3）如果用乙bbTT和丁bbtt进行杂交，产生的后代的基因型为bbTt，表现型为雄株，故表现型与图中的乙雄株相同．若这种后代bbTt为雄株与图中甲BBTT杂交，后代均为雌雄同株；若这种后代bbTt为雄株与图中丙雌株BBtt杂交，后代均为雌雄同株；若这种后代bbTt为雄株与图中丁雌株bbtt杂交，产生的后代中雄株（bbTt）：雌株（bbtt）=1：1．
（4）某良种场有乙（bbTT）、丙（BBtt）、丁（bbtt）三种玉米品种，由于乙（bbTT）和丙（BBtt）产生的后代为雌雄同株（BbTt），种植后能正常传粉产生种子，因此提供给农民的杂交玉米种子必须是用乙和丙杂交产生的种子．
（5）雌雄异株的玉米在杂交育种中有非常特殊的意义，这种意义是在杂交工作中不需要对母本进行人工去雄，减少了工作量．
故答案为：
（1）BBTT    bbTT    BBtt    bbtt
（2）9：3：4  　   $\frac{3}{16}$       $\frac{1}{4}$
（3）乙     丁（顺序不可对调）
（4）乙     丙（顺序可对调）  产生的后代为雌雄同株，种植后能正常传粉产生种子
（5）在杂交工作中不需要对母本进行人工去雄，减少了工作量

点评 本题考查基因自由组合定律的相关知识，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的能力．解答此类题目的关键是理解不同性别的基因型以及逐对相乘法的熟练运用．

练习册系列答案
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图1表示物质扩散的图解，图2是设计证明图1物质扩散成立的实验装置，下列有关叙述中正确的是（ ）

A. 图甲中水柱a将持续上升，图乙中水柱b也将持续上升

B. 图甲中水柱a将先上升后下降图乙中水柱b也将先上升后下降

C. 图甲中水柱a将持续上升，图乙中水柱b将持续下降

D. 图甲中水柱a将上升至一定高度后不再继续上升，图乙中水柱b将先上升后下降
3．某紫花植株自交，其子代中开紫花、红花、白花植株的比例为9：3：4．据此不能得出的结论是（　　）
A．该植株的花色遗传遵循自由组合定律
B．若对亲本测交，子代中紫花：红花：白花=1：1：2
C．不同类型的雌雄配子间能随机结合
D．子代紫花个体中有$\frac{5}{9}$的个体基因型与亲本相同
19．用黄色圆粒豌豆（YYRR）和绿色皱粒豌豆（yyrr）作为亲本，杂交得到F1，F1自交得到F2．某研究性学习小组从F2中取一粒黄色圆粒豌豆（甲），欲鉴定其基因型．
（1）他们设计了如下方案：
Ⅰ．选择表现型为绿色皱粒的豌豆与甲一起播种，并进行人工杂交实验．实验时，应先对作母本的未成熟的花采取去雄、套袋处理，待花成熟时再进行人工授粉．
Ⅱ．预测可能的实验结果及结论：
①若后代出现黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒四种表现型，说明甲的基因型为YyRr；
②若后代出现黄色圆粒和黄色皱粒两种表现型，说明甲的基因型为YYRr；
③若后代出现黄色圆粒和绿色圆粒两种表现型，说明甲的基因型为YyRR；
④若后代只出现黄色圆粒一种表现型，说明甲的基因型为YYRR．
（2）上述方案中，一粒豌豆长成的植株，所结种子的数量可能无法满足统计分析的需要，为获取可信的大量实验数据，在该实验中可采取的一种措施是以待测豌豆为父本，以多株绿色豌豆为母本进行杂交实验．
6．现有4个纯合南瓜品种，其中2个品种的果形表现为圆形（圆甲和圆乙），1个表现为扁盘形（扁盘），1个表现为长形（长）．用这4个南瓜品种做了3个实验，结果如下：
实验1：圆甲×圆乙，F1为扁盘，F2中扁盘：圆：长=9：6：1
实验2：扁盘×长，F1为扁盘，F2中扁盘：圆：长=9：6：1
实验3：用长形品种植株的花粉分别对上述杂交组合的F1植株授粉，其后代中扁盘：圆：长均等于1：2：1．
综合上述实验结果，请回答：
（1）南瓜果形的遗传受2对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律．
（2）若果形由两对等位基因控制用A、a和B、b表示，回答以下问题：
a．实验2中F1的基因型为AaBb．
b．请分别写出实验1和实验2亲本的基因型：
实验1：圆甲AAbb，圆乙aaBB；实验2：扁盘AABB，长aabb
c．实验1的后代（F2）中，圆形果实中纯合子占$\frac{1}{3}$，扁盘果实中的纯合子占$\frac{1}{9}$，长形的基因型应为aabb．
15．下列说法正确的是（　　）
A．用适当浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄柱头获得无籽番茄，若取无籽番茄植株无性繁殖，长成的植株所结果实中有种子
B．物种形成的标志是生殖隔离的产生，生物间存在生殖隔离的标志是不能产生后代
C．茎的向光性和背地性这两个现象都能充分说明生长素的作用具有两重性
D．地衣中的真菌和蓝藻互利共生，当把它们分开时，两者都不能正常生长．这体现了生态工程中的整体性原理
2．下列关于基因突变和基因重组的叙述中，正确的是（　　）
A．基因突变的随机性是指所有生物都可能发生基因突变
B．基因突变的方向和环境没有明确的因果关系，但是突变的有利与否往往因所处环境的不同而不同
C．基因重组发生在真、原核生物有性生殖细胞产生过程中
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19．检测某动物组织细胞，发现有机物的分解缓慢，酶的活性降低．则该细胞正在（　　）
A．分化B．分裂C．癌变D．衰老
18．某同学为了探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响，做了如下实验：用8株有20片叶片，大小和长势相似的天竺葵盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同实验条件下，利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳含量的变化．实验结果统计如表，请分析回答下列问题：
编号12345678
温度（℃）1010202030304040
光照强度（LX）10000100001000010000
开始时CO2量（单位）5.05.05.05.05.05.05.05.0
12h后CO2量（单位）4.55.13.55.41.95.92.05.8
（1）序号1、3、5、7可构成一个相对独立的实验组合，在该实验组合中，实验变量是温度，需控制的无关变量是光照强度、二氧化碳浓度等；
（2）序号2、4、6、8可构成另一个相对独立的实验组合，则该实验组合研究的主题是：温度对植物呼吸作用（强度/速率）的影响；
（3）序号1、3、5、7在实验前后二氧化碳含量的变化值表示净光合作用所消耗的二氧化碳量；
（4）根据表中实验数据，在坐标图1里绘制出不同实验条件（表中所示实验条件）下该植物的光合作用速率变化曲线（①光合作用速率用光合作用时对二氧化碳的吸收量表示；②请在横坐标上注明所表示的变量和具体数值）；见答案
（5）如果用图2所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系，且测量指标为装置中氧气含量的变化．则该装置需要作适当修改，具体修改措施是将蒸馏水改为二氧化碳缓冲液（碳酸氢钠），并设置对照组，若给该密闭装置通入C18O2，一段时间后，装置内是否可能出现18O2？

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