玉米籽粒的颜色有黄色、白色和紫色三种.为了解玉米籽粒颜色的遗传方式,研究者设置了以下6组杂交实验,实验结果如下.

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  • 解题思路:观察表中信息,可发现第四的中F1除了出现黄色外,还出现也白色,而第五组中F1中除了出现紫色外,还出现了黄色和白色,这些现象叫性状分离;说明玉米籽粒的三种颜色互为相对性状.根据前四组的实验还不能确定玉米籽粒颜色是由几对基因控制的.

    由图一和图二分析可知t在正常染色体上,T在异常染色体上,植株A的9号染色体有一条是正常的,一条是异常的;植株B有2条正常染色体,但是却多了一条异常的.根据第五组实验结果可知该颜色性状受两对等位基因控制,双显性和其中的一种单显性是紫色,另一种但显性是黄色,而双隐性是白色.

    (1)若第五组实验紫色×紫色的F1籽粒颜色及比例为紫色:黄色:白色=12:3:1,则符合两对相对性状的杂交实验结果,即(9:3):3:1,因此可据此推测F1籽粒的颜色由两对等位基因控制,F1代基因型一共9种,其中紫色的基因型有6种、黄色的基因型有2种、白色的基因型有1种.第四组实验黄色×黄色的后代出现性状分离,说明亲本为杂合子,F1籽粒黄色与白色的比例应是3:1.第五组F1中黄色籽粒的玉米有两种,一种是纯合子占[1/3],另一种是单杂合子占[2/3],它们分别自交后,后代中白色籽粒所占的比例是[2/3]×[1/4]=[1/6].

    (2)①已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用.如果T基因位于异常染色体上,则植株A(Tt)可以产生T、t两种精子和卵细胞,但是只有t精子可以完成授粉,所以其进行自交产生F1的基因型只有两种Tt和tt,表现型及比例为 黄色:白色=1:1.

    ②已知以植株A的T基因在异常染色体上,以植株A(Tt)为父本,正常的白色籽粒植株(tt)为母本杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株B(Ttt),则T必然来自父亲,所以可能是由于父本减数第一次分裂过程中含有T和t的同源染色体未分离造成的.

    ③若②中的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,则其可以产生的精子的类型及比例为T:tt:Tt:t=1:1:2:2,其中T不能完成受精,那么以植株B为父本(Ttt)与tt进行测交,产生的后代的基因型及比例是ttt:Ttt:tt=1:2:2,即后代的表现型及比例 黄色:白色=2:3,其中得到的染色体异常植株占[3/5].

    故答案为:

    (1)两 6 3:1 [1/6]

    (2)①黄色:白色=1:1

    ②父 同源染色体

    ③黄色:白色=2:3 [3/5]

    点评:

    本题考点: 基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;染色体结构变异和数目变异.

    考点点评: 本题考查自由组合定律的实质及应用的相关知识点,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析图形、获取信息、解决问题的能力.