题目内容
【题目】玉米（2n=20）是我国栽培面积最大的作物，可作为研究遗传规律的实验材料。近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。请回答问题。
研究者发现一种玉米突变体（S），用S的花粉给普通玉米授粉，会结出一定比例的单倍体籽粒（胚是单倍体；胚乳与二倍体籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色体的三倍体。图1）
（1）根据亲本中某基因的差异，通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源，结果见图2。从图2结果可以推测单倍体的胚是由____________发育而来。
（2）玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫：白=3：5，出现性状分离的原因是_________。推测白粒亲本的基因型是____________和____________。
（3）将玉米籽粒颜色作为标记性状，用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体，过程如下图：
请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒，并写出与表型相应的基因型。
单倍体籽粒胚的表现型为____________色，基因型为________；二倍体籽粒胚的表现型为_______色，基因型为____________；二者籽粒胚乳的表现型为____________色，基因型为____________。
【答案】卵细胞 紫粒亲本是杂合子 aaRr Aarr 白色 ar 紫色 AaRr 紫色 AaaRrr
【解析】
1.根据图2分析，F1二倍体胚含有普通玉米（母本）和突变体S（父本）的DNA片段，说明是由父本和母本杂交而来的；而F1单倍体胚与普通玉米（母本）所含DNA片段相同，所以可推测单倍体的胚是由普通玉米母本产生的卵细胞发育而来。
2.已知玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色，即紫色的基因型为A_R_，其余基因型都为白色。
（1）根据以上分析已知，单倍体的胚是由普通玉米母本产生的卵细胞发育而来。
（2）已知紫色的基因型为A_R_，其余基因型都为白色，紫色与白色杂交，后代紫色紫∶白=3:5，是3:1:3:1的变式，说明两对基因中一对是杂合子自交，还有一对是测交，因此亲代中紫色玉米为双杂合子AaRr，白粒亲本的基因型是Aarr或aaRr；出现该性状分离的原因是由于紫粒亲本是杂合子。
（3）单倍体的胚是由普通玉米的卵细胞发育而来，而母本是普通玉米白粒aarr，所以单倍体籽粒胚的基因型ar，表现为白色；父本的基因型为AARR，母本的基因型为aarr，两者杂交产生的二倍体籽粒胚的基因型为AaRr，表现为紫色；胚乳是由一个精子和两个极核受精后形成的受精极核发育而来，因此二者籽粒胚乳的基因型为AaaRrr，表现为紫色。
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