题目内容

3．已知玉米籽粒非糯性对糯性为显性，非糯性花粉中的淀粉遇碘液变蓝色，糯性花粉中的淀粉遇碘液变棕色．请回答下列问题：
（1）若用碘液处理杂合非糯性植株的花粉，则显微镜下可清晰地观察到花粉颜色及比例为蓝色：棕色=1：1
（2）玉米籽粒的颜色与细胞中的色素有关，当细胞中含有甲物质时呈紫色，含有乙物质时呈红色，无甲和乙时呈白色．与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如表所示（注：各图甲图乙对等位基因中的显性基因对隐性基因完全显性，隐性基因不能控制相应酶的合成，并且在形成配子过程中不发生交叉互换），请回答问题：
色素
酶
控制酶合成的基因ABD
相应的等位基因Abd
基因所在的染色体9号10号10号
①若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交，所结籽粒的性状分离比为紫：红：白=0：3：1，则该植株的基因型为AaBBdd或AABbdd．
②若某一基因型为 AaBbDd 的玉米植株自交，所结籽粒的性状及分离比为紫色：红色：白色=6：3：7或紫色：白色=9：7．
（3）玉米的植株高度受多对等位基因的控制，这些基因间是自由组合的．每个显性基因的增高效应相同，且可以累加．现用隐性纯合玉米与显性纯合玉米杂交得 F1，F1 自交的F2共有3072株，其中最矮的36cm共4株；最高的 84cm，共2株．玉米的植株高度共涉及5对基因，每个显性基因的增高效应值是4.8 cm．

分析 由题意知，红色玉米籽粒的基因型为A_B_dd，如果自交后性状分离比是3：1，因此属于一对杂合子自交情况，因此基因型可能是AaBBdd或者是AABbdd．
显性基因具有增高效应，且增高效应都相同，还可以累加，即显性基因的个数与植株高度呈正相关，可以计算出每个显性基因增高为$\frac{84-36}{2×x}$cm．

解答 解：（1）由于杂合的非糯性植株的花粉可产生含B和b的两种配子，比例为1：1，所以用碘液处理后，显微镜下观察到花粉颜色及比例为蓝色：棕色=1：1．
（2）①由题意知，红色玉米籽粒的基因型为A_B_dd，如果自交后性状分离比是3：1，因此属于一对杂合子自交情况，因此基因型可能是AaBBdd或者是AABbdd．
②基因型为AaBbDd的玉米，若某一基因型为AaBbDd的玉米植株自交，如果B和D在同一染色体上，基因分布情况为$\frac{\underline{\;A\;}}{a}$、$\frac{\underline{\;BD\;}}{bd}$，则该植株产生的配子基因型及比例是ABD、Abd、aBD、abd，比例为1：1：1：1：1，自交后代的基因型及比例是：A_B_D：A_bbdd：aaB_D_：aabbdd=9：3：3：1，所结籽粒的性状及分离比为紫色：白色=9：7；如果B和d在同一条染色体上，基因分布情况为$\frac{\underline{\;A\;}}{a}$、$\frac{\underline{\;Bd\;}}{bD}$，则该植株产生配子的基因型及比例是ABd、abD、AbD、aBd，比例是1：1：1：1，自交后代的基因型是6A_B_D_（紫色）、3A_B_dd（红色）、3A_B_dd、2aaBbDd、1aabbDD、1aaBBdd，所结籽粒的性状及分离比为紫色：红色：白色=6：3：7．
（3）假设由x对基因控制植株的高度，由于基因对植株高度的增加效应相同且具叠加性，由于F1 自交的F2共有3072株，其中最矮（隐形纯合子）的36cm共4株；最高（显性纯合子）的 84cm，共2株，可推知玉米的植株高度共涉及5对基因，即x=5．隐形纯合子的株高为36cm，而显性纯合子的株高为84cm，所以5对等位基因中每个显性基因增高为$\frac{84-36}{2×x}$=4.8cm．
故答案为：
（1）蓝色：棕色=1：1
（2）①AaBBdd或AABbdd
②紫色：红色：白色=6：3：7或紫色：白色=9：7
（3）5    4.8

点评 对于基因自由组合定律的实质的理解和应用是解题的关键，本题旨在考查学生分析题干获取信息的能力、图文转换能力及用遗传图解解释生物学问题的能力．

练习册系列答案
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