Question

【題目】玉米是一年生雌雄同株異花授粉植物，其籽粒的顏色受兩對等位基因 A、a和 B、b 控制。A 基因存在時，能合成酶Ⅰ；B 基因存在時，酶Ⅱ的合成受到抑制。籽粒顏色的轉化關系為：。研究發現純合紫粒玉米的花粉完全敗育，不具備受精能力，其它類型玉米的花粉正常。將雜合白粒玉米和純合紫粒玉米進行間行種植，F1 中收獲得到的玉米共有三種類型：白粒、黃粒和紫粒。回答下列問題：

（1）從 F1中隨機選取一粒玉米，能否通過顏色直接判斷其母本是白粒玉米還是紫粒玉米？并闡明理由。

_____

（2）請用 F1 為實驗材料設計一代雜交實驗，以驗證 A、a 和 B、b 基因符合自由組合定律。（要求：寫出實驗方案，并預期實驗結果。）

_____

_____

Answer 1

【答案】 能 由于純合紫粒玉米花粉完全敗育，因此紫粒植株上收獲到的玉米為雜交的結果，子代為黃粒或紫粒；白粒植株上收獲到的玉米為自交的結果，子代均為白粒。所以F1中白粒的母本為白粒玉米，紫粒或黃粒的母本為紫粒玉米 選擇F1中黃粒玉米自交，統計后代籽粒表現型種類及比例 后代黃粒：紫粒：白粒=9：3：4

【解析】試題分析：根據題意和圖示分析可知：玉米籽粒的顏色受兩對等位基因A、a和B、b控制，A基因、B基因都存在時，只能合成酶Ⅰ，表現為黃色，基因型為A_B_；A基因存在時，B基因不存在時，能合成酶Ⅰ和酶Ⅱ，表現為紫色，基因型為A_bb；A基因不存在時，不能合成酶Ⅰ，表現為白色，基因型為aa__。

（1）純合紫粒玉米的基因型為AAbb，其花粉完全敗育，不具備受精能力．雜合白粒玉米的基因型為aaBb．將雜合白粒玉米和純合紫粒玉米進行間行種植，F1中收獲得到的玉米共有三種類型：白粒、黃粒和紫粒．由于純合紫粒玉米花粉完全敗育，因此紫粒植株上收獲到的玉米為雜交的結果，子代為黃粒或紫粒；白粒植株上收獲到的玉米為自交的結果，子代均為白粒．所以F1中白粒的母本為白粒玉米，紫粒或黃粒的母本為紫粒玉米。

（2）實驗方案：選擇F1中黃粒玉米（AaBb）自交，統計后代籽粒表現型種類及比例；實驗結果：如果后代出現黃粒：紫粒：白粒=9：3：4，符合9：3：3：1的變式，說明A、a和B、b基因分別位于兩對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律。