Question

5．玉米非糯性（W）对糯性（w）为显性，控制该性状的基因位于9号染色体上．若9号染色体某一区段缺失，不影响减数分裂过程，染色体区段缺失的雄配子不育而雌配子可育．请回答：
（1）该变异会使排列在9号染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变而导致性状变异．
（2）现有染色体正常的糯性玉米和一条9号染色体区段缺失的非糯性玉米（该玉米不含w基因），请完善下列杂交实验以判断玉米的非糯性基因是否在缺失区段上：
①选择上述材料进行杂交，其中非糯性（糯性/非糯性）玉米做母本；
②获得F₁并统计表现型及比例；
③结婚分析与判断：
若F₁中非糯性：糯性=1：1则控制非糯性的基因在缺失区段上；
若F₁全为非糯性，则控制非糯性的基因不在缺失区段上．
（3）经实验证实控制玉米非糯性的基因在缺失区段上，让上述实验中所获F₁自由交配，F₂中基因型为ww的个体出现的概率是$\frac{1}{3}$．

Answer 1

分析 根据题意，糯性玉米基因型为ww，若非糯性基因不在缺失片段上，则染色体区段缺失非糯性玉米基因型为WW，若非糯性基因在缺失片段上，则染色体区段缺失非糯性玉米基因型为WO，假设选取糯性玉米（ww）作为母本，非糯性玉米（WW/WO）作为父本，则F₁均为非糯性玉米，无法判断非糯性基因型为WW还是WO，故选择非糯性作为母本；假设选取糯性玉米（ww）作为父本，非糯性玉米（WW/WO）作为母本，若非糯性玉米基因型为WW，则F₁均为非糯性玉米；若非糯性玉米基因型为WO，则则F₁非糯性：糯性=1：1，根据F₁的表现型即可判断非糯性基因是否在缺失区段上．

解答 解：（1）染色体结构的变异会使排列在染色体上的基因的数目或排列数目改变导致性状变异．
（2）糯性玉米基因型为ww，若非糯性基因不在缺失片段上，则染色体区段缺失非糯性玉米基因型为WW，若非糯性基因在缺失片段上，则染色体区段缺失非糯性玉米基因型为WO，假设选取糯性玉米（ww）作为母本，非糯性玉米（WW/WO）作为父本，则F₁均为非糯性玉米，无法判断非糯性基因型为WW还是WO，故选择非糯性作为母本；假设选取糯性玉米（ww）作为父本，非糯性玉米（WW/WO）作为母本，若非糯性玉米基因型为WW，则F₁均为非糯性玉米；若非糯性玉米基因型为WO，则F₁非糯性：糯性=1：1，根据F₁的表现型即可判断非糯性基因是否在缺失区段上．
（3）经证实控制玉米非糯性基因在缺失区段上，则F₁基因型为Ww：wO=1：1，F₁自由交配，F₁产生雌配于的比例为W：w：O=1：2：1，F₁产生雄配于的比例为W：w=1：2，所以F₂中ww基因型的比例为$\frac{2}{4}×\frac{2}{3}=\frac{1}{3}$．
故答案为：
（1）数目     排列顺序
（2）非糯性    统计表现型及比例或统计性状分离比      控制非糯性的基因在缺失区段上             全为非糯性，则控制非糯性的基因不在缺失区段上
（3）$\frac{1}{3}$

点评 以遗传现象为背景，考察实验与探究能力，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．特别注意染色体区段缺失的雄配子不育而雌配子可育．