Question

14．玉米（2N=20）是雌雄同株的植物，頂生雌花序，側(cè)生雌花序，已知玉米的高稈（D）對(duì)矮稈（d）為顯性，抗病（R）對(duì)易感�。╮）為顯性，控制上述兩對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，現(xiàn)有兩個(gè)純合的玉米品種甲（DDRR）和乙（ddrr），試根據(jù)如圖分析回答：

（1）玉米的等位基因R、r的遺傳遵循基因的分離定律，欲將甲、乙雜交，其具體做法是對(duì)雌雄花分別套袋處理，待花蕊成熟后，將甲（或乙）花粉撒在乙（或甲）的雌蕊上，再套上紙袋．
（2）將圖1中F₁代與另一玉米品種丙雜交，后代的表現(xiàn)型及比例如圖2所示，則丙的基因型為ddRr．丙的測(cè)交后代中與丙基因型相同的概率是$\frac{1}{2}$．
（3）已知玉米高稈植株易倒伏．為獲得符合生產(chǎn)要求且穩(wěn)定遺傳的新品種，按照?qǐng)D1中的程序得到F₂代后，對(duì)植株進(jìn)行病原體（感染）處理，選出表現(xiàn)型為矮稈抗病植株，通過多次自交并不斷選擇后獲得所需的新品種．
（4）科研人員在統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)田中成熟玉米植株的存活率時(shí)發(fā)現(xiàn)，易感植株存活率是$\frac{1}{2}$，高稈植株存活率是$\frac{2}{3}$，其他植株的存活率是1，據(jù)此得出圖1中F₂成熟植株表現(xiàn)型有4種，比例為12：6：2：1（不論順序）

Answer 1

分析 分析圖1，兩個(gè)純合的玉米品種甲（DDRR）和乙（ddrr）雜交得到F₁，F(xiàn)₁的基因型是DdRr，F(xiàn)₁自交得到F₂，F(xiàn)₂是D_R_（高桿抗�。�：D_rr（高桿不抗病）：ddR_（矮桿抗�。�：ddrr（矮桿不抗�。�=9：3：3：1，其中符合生產(chǎn)要求的新品種ddR_．
圖2的后代中高桿：矮稈=1：1，屬于測(cè)交，說明親本的基因型為Dd和dd；抗�。阂赘胁�=3：1，則親本的基因型為Rr×Rr．因此親本的基因型為DdRr×ddRr．

解答 解：（1）玉米的等位基因R和r的遺傳遵循基因的分離定律．由于玉米是雌雄同株的植物，欲將甲乙雜交，其具體做法是：對(duì)雌雄花分別套袋處理，待花蕊成熟后，將甲（或乙）花粉撒在乙（或甲）的雌蕊上，再套上紙袋．
（2）根據(jù)以上分析可知，將圖1中F₁DdRr與另一玉米品種丙雜交，后代的表現(xiàn)型及其比例如圖2所示，高桿：矮稈=1：1，屬于測(cè)交，說明親本的基因型為Dd和dd；抗�。阂赘胁�=3：1，則親本的基因型為Rr×Rr．因此親本的基因型為DdRr×ddRr，則丙的基因型為ddRr．丙ddRr測(cè)交，即ddRr×ddrr→ddRr：ddrr=1：1，故丙測(cè)交后代中與丙基因型相同的概率是$\frac{1}{2}$．
（3）己知玉米的高桿植株易倒伏．為獲得符合生產(chǎn)要求且穩(wěn)定遺傳的新品種，按照?qǐng)DI中的程序得到F₂代后，對(duì)植株進(jìn)行病原體（感染）處理，選出表現(xiàn)型為矮桿（抗�。�．
（4）兩個(gè)純合的玉米品種甲（DDRR）和乙（ddrr）雜交得到F₁，F(xiàn)₁的基因型是DdRr，F(xiàn)₁自交得到F₂，F(xiàn)₂是D_R_（高桿抗�。�：ddR_（矮桿抗病）：D_rr（高桿不抗�。�：ddrr（矮桿不抗�。�=9：3：3：1．因?yàn)镕₂沒有存活率為0的表現(xiàn)型，故F₂成熟植株表現(xiàn)型種類不變，有4種．因?yàn)橐赘胁≈仓甏婊盥适?\frac{1}{2}$； 高桿植株存活率是$\frac{2}{3}$；其它性狀的植株存活率是1．所以，D_R_（高桿抗�。�：ddR_（矮桿抗�。�：D_rr（高桿不抗病）：ddrr（矮桿不抗�。�=（9×$\frac{2}{3}$）：3：（3×$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$）：（1×$\frac{1}{2}$）=12：6：2：1．
故答案為：
（1）基因的分離 對(duì)雌雄花分別套袋處理，待花蕊成熟后，將甲（或乙）花粉撒在乙（或甲）的雌蕊上，再套上紙袋
（2）ddRr      $\frac{1}{2}$
（3）病原體（感染） 矮稈抗病
（4）4      12：6：2：1

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因的分離定律和自由組合定律有關(guān)知識(shí)及概率計(jì)算，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力．基因的分離定律是基因的自由組合定律的基礎(chǔ)，因此在解答本題時(shí)，首先利用分離定律對(duì)兩對(duì)基因逐對(duì)考慮，然后再利用乘法法則進(jìn)行組合．