Question

10．玉米非糯性（A）對糯性（a）為顯性，紫株（B）對綠株（b）為顯性，兩對性狀獨立遺傳．玉米花粉A遇碘液變藍色，a遇碘液變棕色．現(xiàn)有非糯性紫株、非糯性綠株和糯性綠株三個純種品系供實驗選擇．
（1）若要驗證基因的分離定律，應(yīng)選擇純種非糯性紫株與糯性綠株品系雜交得F₁，再進行花粉鑒定；若將F₁的花粉進行離體培養(yǎng)，得到的植株中純種占的比例為0；若將F₁自交得F₂，選取F₂中全部非糯性紫株自花傳粉，在每株產(chǎn)生的子代數(shù)量相等且足夠多的情況下，其子代中糯性紫株占的比例為$\frac{5}{36}$．
（2）當(dāng)用X射線照射純種紫株玉米花粉后，將其授于綠株的個體上，發(fā)現(xiàn)F₁有732株紫、2株綠．對這2株綠株的出現(xiàn)，有人進行了如下推測：
推測一：綠株是由于栽有紫株基因的染色體部分區(qū)段缺失導(dǎo)致的．已知該區(qū)段缺失的雌、雄配子可育，而缺失純合子（兩條同源染色體均缺失相同片段）致死．
推測二：綠株是經(jīng)X射線照射的少數(shù)花粉中紫株基因突變?yōu)榫G株基因．
某人設(shè)計了以下實驗，以探究X射線照射花粉后產(chǎn)生的變異類型：
第一步：選F₁中綠株與純種紫株雜交，得到F₂；
第二步：F₂自交，得到F₃；
第三步：觀察并記錄F₃植株的顏色及比例．
a．若F₃紫株：綠株為3：1，說明X射線照射的少數(shù)花粉中紫株基因突變?yōu)榫G株基因．
b．若F₃紫株：綠株為6：1，說明X射線照射的少數(shù)花粉中載有紫株基因的染色體部分區(qū)段缺失．
寫出該實驗F₁得到F₃的遺傳圖解，并以簡要文字說明（缺失基因用下劃線“-”表示）．
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Answer 1

分析 根據(jù)題意分析可知：驗證基因的分離定律時，只能考慮一對等位基因，所以用非糯性紫株與糯性紫株雜交．F₂代所有花粉中，非糯性基因（A）和糯性基因（a）為1：1，所以用碘液處理F₂代所有花粉，則顯微鏡下觀察到花粉顏色及比例為藍色：棕色=1：1．
由于染色體載有紫色基因（B）區(qū)段缺失導(dǎo)致F₁代出現(xiàn)2株綠色玉米，所以F₁代綠株的基因組成bO．

解答 解：（1）由于玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液變藍色，糯性籽粒及花粉遇碘液變棕色，所以采用花粉鑒定法驗證基因分離定律，只能選擇非糯性紫株與糯性紫株雜交．若將F₁的花粉進行離體培養(yǎng)，得到的植株都是單倍體，沒有純種個體，所以純種占的比例為0；若將F₁自交得F₂，選取F₂中全部非糯性紫株自花傳粉，在每株產(chǎn)生的子代數(shù)量相等且足夠多的情況下，其子代中糯性紫株占的比例為
根據(jù)基因的自由組合定律，F(xiàn)₂中的非糯性紫株的基因型有$\frac{1}{16}$AABB、$\frac{2}{16}$AABb、$\frac{2}{16}$AaBB、$\frac{4}{16}$AaBb四種，即各占$\frac{1}{9}$、$\frac{2}{9}$、$\frac{2}{9}$、$\frac{4}{9}$．糯性紫株的基因型為aaB_，因此$\frac{2}{9}$AaBB自交產(chǎn)生=$\frac{2}{9}$×$\frac{1}{4}$×1=$\frac{2}{36}$的糯性紫株，$\frac{4}{9}$AaBb自交產(chǎn)生=$\frac{4}{9}$×$\frac{1}{4}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{3}{36}$，即糯性紫株占的比例為$\frac{2}{36}+\frac{3}{36}=\frac{5}{36}$．
（2）要探究X射線照射花粉產(chǎn)生的變異類型，需要選F₁代綠色植株與親本中的非糯性紫株雜交，得到種子（F₂代）；將F₂代植株的自交，得到種子（F₃代）．
如果F₃代植株的紫色：綠色為3：1，則說明花粉中紫色基因（B）突變?yōu)榫G色基因（b），沒有發(fā)生染色體載有紫色基因（B）的區(qū)段缺失；
如果F₃代植株的紫色：綠色為6：1，則說明花粉中染色體載有紫色基因（B）的區(qū)段缺失．BB×bO→Bb、BO，讓其分別自交BO的后代為：BB、2BO、OO（致死），Bb的后代為：BB、2Bb、bb，所以紫色：綠色為6：1．
該實驗F₁得到F₃的遺傳圖解為：

故答案為：
（1）糯性綠株     0     $\frac{5}{36}$
（2）3：1     6：1

因此紫珠：綠珠為6：1

點評 本題考查基因自由組合定律的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力．