Question

【題目】玉米是我國第一大糧食作物。玉米腐霉莖腐病在我國廣泛發生，嚴重危害糧食生產安全，相關研究具有重要的經濟價值和社會意義。

（1）玉米對腐霉莖腐病表現出的抗病與感病為一對_______________。

（2）觀察發現，玉米品種甲（純系）對腐霉莖腐病表現為抗病，品種乙（純系）表現為感病。

①研究人員將品種甲與品種乙雜交得，全部為抗病；自交得，中的抗病：感病，由此可推知抗病與感病由_________染色體上的兩對等位基因控制。

②研究人員又對進行單株自交，將每株收獲的種子分別種植，觀察表現型。有的單株自交子代都為抗病、有的單株自交子代都為感病、有的單株自交子代既有抗病又有感病。若上述三種的比例為_________，即可驗證（2）①所得結論。

（3）進一步研究發現，品種甲的抗病基因位于玉米1號染色體上。已知抗病玉米品種丙（純系）的顯性抗病基因Q也位于1號染色體上。為了探究R1與Q是不是相同基因，科研人員做了以下實驗：

將品種甲與品種丙雜交得到，均為抗病，自交，出現感病植株。根據該實驗結果，得到的實驗結論是_________，推測出現感病植株的原因是形成配子的過程中，1號染色體發生_________，形成含_________基因的配子（只考慮和Q基因）；該種類型的雌雄配子結合形成受精卵，發育成感病植株。

Answer 1

【答案】相對性狀 非同源 與Q不是相同基因 交叉互換

【解析】

由題意知：玉米對腐霉莖腐病表現出的抗病與感病為一對相對性狀，由F2中的抗病：感病≈15：1，類似于9：3：3：1的比例，說明抗病與感病由兩對等位基因控制，遵循基因的自由組合定律。

（1）玉米對腐霉莖腐病表現出的抗病與感病為一對相對性狀。

（2）①親本都是純合子，F2中的抗病：感病≈15：1，類似于9：3：3：1的比例，說明抗病與感病由非同源染色體上的兩對等位基因控制，遵循基因的自由組合定律。

②F2中的抗病：感病≈15：1，抗病的基因型為9A_B_、3A_bb、3aaB_、1aabb，有的F2單株自交（1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB）子代都為抗病、有的F2單株自交子代都為感病（aabb）、有的F2單株自交子代既有抗病又有感病（4AaBb、2Aabb、2aaBb），比例為7：1：8。

（3）①假設R1與Q是相同的基因，品種甲與品種丙雜交得到，均為抗病，自交得到也全為抗病，而出現感病植株，故可判斷R1與Q是不同的基因。

②F2出現感病植株的原因是F1形成配子的過程中，1號染色體發生交叉互換，形成不含抗病基因的配子r1q；該種類型的雌雄配子結合形成的受精卵，發育成感病植株。