Question

玉米为一年生植物。某农场种植的H品种玉米自交后代中，发现了叶片颜色为黄绿色的变异植株。此变异植株因光合作用不足，在开花前死亡。让H品种玉米进行单株自交，其中某株玉米所结种子再种植，子一代中叶片黄绿色有125株，叶片绿色有335株。有研究者对上述变异提出两种假设：

假设1：与叶绿素合成相关的酶的基因（M基因）发生了基因突变；

假设2：叶片黄绿色是由于“含M基因”的染色体片段丢失所致。

请分析回答：

（1）．上述性状分离结果可用假设__________解释。假设2所述的变异属于_____________变异。

（2）．若假设1成立，则叶片黄绿色变异为____________（显性，隐性）突变。检测该变异是否由单基因突变引起__________（能，不能）用测交实验，理由是_____________。

（3）．提取__________________的DNA，利用PCR技术进行特异性扩增，若_______________，则证明假设2不成立。

Answer

（1） 1和2 染色体结构

（2） 隐性 不能 黄绿色植株开花前死亡（无隐性纯合的成熟个体）

（3） 黄绿色植株 能扩增出M基因片段

【解析】（1）由题意可知，子一代中叶片绿色︰黄绿色＝3︰1。推测假说1符合题意。若为染色体片段丢失，则也会出现子一代中叶片绿色︰黄绿色＝3︰1的比例。因此，上述性状分离结果可用假设1和2解释；假设2所述染色体片段丢失属于染色体结构变异。

（2）若假设1成立，即发生基因突变，由于子一代中叶片绿色︰黄绿色＝3︰1，所以可推知叶片黄绿色变异应为隐性突变；由于此变异植株因光合作用不足，在开花前死亡，不能得到隐性纯合的成熟个体，所以不能用测交实验检测该变异是否由单基因突变引起。

（3）假设2的内容为叶片黄绿色是由于“含M基因”的染色体片段丢失所致，故黄绿色植株不应含有M基因。若要证明假设2不成立，可提取黄绿色植株的DNA，用PCR技术进行扩增，若能扩增出M基因片段，则假设2不成立。

【考点定位】基因突变、染色体结构变异