Question

(16分)玉米是生物实验的好材料，玉米是雌雄同株植物(顶部生雄花序，侧面生雌花序)，玉米的染色体有20条(2N＝20)，下面以玉米为材料来完成相关的实验。

（1）将发芽的玉米种子研磨液过滤置于试管中，加入斐林试剂，并55℃水浴加热2 min，试管中如果出现砖红色沉淀，则说明有           的存在。

（2）将水培的玉米幼苗置于冰箱低温室（4℃）诱导培养36h，欲观察染色体的形态和数目，需用显微镜观察根尖分生区处于______期的细胞，细胞中染色体的形态有        种，数目可能有            条。

（3）在一个育种实验中，采用植株A、B玉米进行如图所示的实验。请回答下列问题：

①在进行以上三种传粉实验时，常需要将雌、雄花序在人工授粉前和授粉后用袋子罩住，目的是防止________________。

②用G代表显性性状，g代表隐形性状，则植株A和植株B的基因型分别为             ，授粉Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的基因型是               。

③若只进行授粉Ⅲ一种实验，根据表Ⅲ中实验结果，如何进一步设计实验确定玉米粒色的显隐性关系                                                             。

Answer

（16分）

（1）还原糖

（2）(有丝分裂)中 10 20或40

（3）①混入别的花粉（实验要求以外的花粉落在雌蕊柱头上） ②Gg、gg GG、Gg

③将紫红粒玉米和黄粒玉米分别培养成植株，分别进行同株异花传粉（自交）,观察后代

【解析】

试题分析：（1）还原糖与斐林试剂发生作用，在55℃水浴加热的条件下生成砖红色沉淀。

（2）处于有丝分裂中期的染色体，形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察，所以，欲观察染色体的形态和数目，需用显微镜观察根尖分生区处于有丝分裂中期的细胞。玉米是二倍体的生物，其体细胞中含有20条染色体，10对同源染色体，每对同源染色体的大小、形态各不相同，因此细胞中染色体的形态有10种。低温能够抑制纺锤体的形成，导致细胞中的染色体数加倍，将水培的玉米幼苗置于冰箱低温室（4℃）诱导培养36h（确保经历一个细胞周期），处于有丝分裂中期的细胞中的染色体数目可能有20或40条。

（3）①人工授粉前后，雌、雄花序都进行套袋处理，其目的是防止混入的别的花粉（实验要求以外的花粉落在雌蕊柱头上）对实验结果产生干扰。

②Ⅰ是将植株A的花粉传授到同一植株的雌花序上，后代出现性状分离，说明紫红色是显性性状，黄色是隐性性状，植株A是杂合子，基因型为Gg；Ⅱ是将植株B的花粉传授到同一植株的雌花序上，后代均为黄粒玉米，说明植株B的基因型gg。授粉Ⅰ的子代即基因型为Gg植株A的自交后代，其紫红色玉米粒的基因型是GG、Gg。

③授粉Ⅲ是将植株A的花粉传授到植株B的另一雌花序上，后代紫红粒玉米︰黄粒玉米≈1︰1，说明有一个亲本是杂合子，另一个亲本是隐性纯合子，若要进一步设计实验确定玉米粒色的显隐性关系，可将紫红粒玉米和黄粒玉米分别培养成植株，分别进行同株异花传粉（自交）,观察后代玉米种子的颜色，出现性状分离的亲本所具有的性状为显性，另一亲本所具有的性状为隐性。

考点：本题考查检测生物组织中还原糖、低温诱导植物染色体数目的变化、基因的分离定律的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图和表格中提取有效信息并运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。