Question

玉米是重要的粮食作物，请回答下列有关玉米遗传变异的问题：

（1）玉米有早熟和晚熟两个品种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a，B、b表示。为探究玉米早熟和晚熟的遗传规律，科学家进行了杂交实验：

实验1：早熟×晚熟，F_l表现为早熟，F₂表现为15早熟：1晚熟；

实验2：早熟×晚熟，F_l表现为早熟，F₂表现为3早熟：1晚熟；

①实验1 F₁测交后代的表现型及比例为_______         。如果对F₂中早熟品种测交，其后代表现型为1：1的个体占        。

②实验2的亲本中，早熟品种的基因型为        ，F₂中早熟品种自交，后代中早熟与晚熟的比例为             。

（2）假设决定玉米抗寒与不抗寒的基因在叶绿体DNA上，用抗寒晚熟与不抗寒早熟的纯合亲本杂交，要得到抗寒早熟个体，需用表现型为             的个体作母本，纯合的抗寒早熟个体最早出现在             代。

（3）玉米有黄粒品种，如果有一黄粒玉米变异株，籽粒变为白粒，经检查，体细胞缺少一对染色体，这属于                 变异，将这一变异玉米和正常玉米杂交，得到的F₁是淡黄粒。F₁自交，则F₂代中黄粒个体占        。如果让淡黄粒玉米与白粒玉米杂交，后代玉米的表现型及比例为                  。

Answer

（1）①早熟：晚熟=3:1, 4/15 ②AAbb或aaBB，5:1

（2）抗寒晚熟，F2

（3）染色体数目变异、1/4、淡黄粒：白粒=1:1

【解析】（1）①实验1F1的基因型为AaBb，测交后代的表现型及比例为早熟（AaBb、Aabb、aaBb）：晚熟（aabb）=3：1．如果对F2中早熟品种（1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb）测交，其后代表现型为1：1的个体有Aabb和aaBb，占 ．

②由于实验2中早熟×晚熟，F1表现为早熟，F2表现为3早熟：1晚熟．因此亲本早熟品种的基因型为AAbb或aaBB，晚熟品种的基因型为aabb，F1表现为早熟，其基因型为Aabb或aaBb．F2中早熟品种（ AAbb、 Aabb或 aaBB、 aaBb）自交，后代中早熟与晚熟的比例为（ ）：（ ）=5：1．

（2）假设决定玉米抗寒与不抗寒的基因在叶绿体DNA上，用抗寒晚熟与不抗寒早熟的纯合亲本杂交，要得到抗寒早熟个体，需用表现型为抗寒晚熟的个体作母本，纯合的抗寒早熟个体最早出现在F2代．

（3）染色体变异包括结构变异和数目变异，现检查发现白粒玉米的体细胞缺少一对染色体，属于染色体数目的变异．将这一变异玉米和正常玉米杂交，得到的F1是淡黄粒，相当于杂合体．F1自交，则F2代中黄粒个体占 ．如果让淡黄粒玉米与白粒玉米杂交，后代玉米的表现型及比例为淡黄粒：白粒=1：1．

【考点定位】基因的自由组合规律的实质及应用

【名师点睛】1、根据题意分析可知：早熟×晚熟，F1表现为早熟，F2表现为15早熟：1晚熟，是（9：3：3）：1的变式，符合基因的自由组合定律．说明只有双隐性时才表现为晚熟．因此，早熟品种的基因型有8种，分别是AABB、AABb、AaBB、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb，晚熟品种的基因型为aabb．

2、白粒玉米的体细胞缺少一对染色体，属于染色体数目的变异．