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杂种优势泛指杂种品种即F1(杂合子)表现出的某些性状或综合性状优越于其亲本品种(...

杂种优势泛指杂种品种即F1(杂合子)表现出的某些性状或综合性状优越于其亲本品种(纯系)的现象。现阶段,我国大面积推广种植的优质、高产玉米品种,均为杂合子。请回答:

(1)玉米是单性花,雌雄同株的作物。在杂交过程中,玉米相对于豌豆可以简化环节,在开花前直接给雌、雄花序__________处理即可。

(2)在农业生产时,玉米杂交种(F1)的杂种优势明显,但是F2会出现杂种优势衰退现象。这可能是F1产生配子时发生了___________,使F2出现一定比例纯合子所致。

(3)玉米的大粒杂种优势性状由一对等位基N(A1A2)控制,现将若干大粒玉米杂交种平分为甲、乙两组,相同条件下隔离种植,甲组自然状态授粉,乙组人工控制自交授粉。若所有的种子均正常发育,繁殖两代后甲组和乙组杂种优势衰退率(纯合子所占比例)分别为_________、_________。

(4)玉米的大穗杂种优势性状由两对等位基因(B1B2C1C2)共同控制,两对等位基因都纯合时表现为衰退的小穗性状。若大穗杂交种(B1B2C1C2)自交,F2出现衰退的小穗性状的概率为1/2,则说明这两对等位基因位于____________________________

(5)如果玉米的某杂种优势性状由n对等位基因控制,且每对等位基因都独立遗传。若某杂种优势品种n对基因都杂合(亲本),其后代n对基因都纯合时才表现衰退,该品种自然状态授粉留种,F2表现衰退的概率为_________,由此推断F2杂种优势衰退速率随着杂合等位基因对数的增加而______(“升高”、“降低”或“基本不变”)。

 

(1)套袋 (2)(等位)基因分离 (3)1/2 3/4 (4)一对同源染色体上,且不发生交叉互换 (5)1/2n 降低 【解析】 试题分析:(1)豌豆是自花传粉、闭花授粉植物,而玉米是单性花,雌雄同株的作物,因此在杂交过程中,玉米相对于豌豆可以简化环节,在开花前直接给雌、雄花序套袋处理即可。 (2)在农业生产时,玉米杂交种(F1)的杂种优势明显,但是F2会出现杂种优势衰退现象。这可能是F1产生配子时发生了基因分离,使F2出现一定比例隐性纯合子所致。 (3)根据题意可知,只有杂合子才能表现杂种优势.甲组实验中自然状态授粉,进行的是随机交配,因此不管种植多少年,三种基因型的比例均为1/4A1A1、1/2A1A2、1/4A2A2,只有A1A2表现为杂种优势,因此衰退率为1/2;乙组人工控制自交授粉,第3年种植时就是自交产生的子二代后代分别为3/8A1A1、1/4A1A2、3/8A2A2,则乙组杂种优势衰退率为3/4。 (4)分析题意可知,如果两对基因位于两对同源染色体上,则会遵循基因的自由组合定律,在子二代中就会出现1/4的衰退率;而大穗杂交种(B1B2C1C2)自交,F2出现衰退的小穗性状的概率为1/2,则说明这两对等位基因位于一对同源染色体上,且不发生交叉互换。 (5)如果玉米的某杂种优势性状由n对等位基因控制,且每对等位基因都独立遗传.若某杂种优势品种n对基因都杂合,其后代n对基因都纯合时才表现衰退,该品种自然状态授粉留种,如先考虑一对等位基因,A1A2自交后代有1/4A1A1、1/2A1A2、1/4A2A2,即衰退率为1/2,要所有等位基因均纯合,因此第二年种植时(F2)表现衰退的概率为 1/2,由此推断F2杂种优势衰退速率与杂合等位基因对数的关系是杂种优势性状F1基因型的杂合等位基因对数的增加而降低。 考点:生物变异的应用  
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