Question

【題目】被稱為“中國緊湊型雜交玉米之父”的李登海選用玉米作實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行植物雜交實(shí)驗(yàn)，李登海選用純種高秸玉米和純種矮秸玉米雜交，收獲的種子種下去后長成的植株全為高秸玉米，李登海選用雜種高秸玉米進(jìn)行人工授粉，共收獲了400粒種子，他將這400粒種子種下去，結(jié)果發(fā)現(xiàn)長成的植株中有296棵為高秸玉米，98棵為矮秸玉米（有6粒種子沒有萌發(fā)），請分析并回答：

（1）玉米的花小而不鮮艷，可推斷該植物傳粉需借助_____等媒介；同一株玉米的雄性花粉落到同一植株玉米的雌蕊柱頭上的過程，叫做_____傳粉。

（2）玉米種子的結(jié)構(gòu)與小麥種子類似，玉米種子萌發(fā)過程中所需要的營養(yǎng)物質(zhì)儲存結(jié)構(gòu)是由胚珠中的_____受精后發(fā)育而來；玉米是被子植物的分類依據(jù)是種子外面有_____包被。

（3）陰雨連綿的天氣會影響玉米的傳粉，造成玉米果穗大量缺粒減產(chǎn)，人們通常采取的彌補(bǔ)措施是_____

（4）根據(jù)以上資料，我們可以判斷_____為顯性性狀。假如顯性性狀用D表示，隱性性狀用d表示，李登海第一次選用雜種高秸玉米進(jìn)行人工授粉收獲的400粒種子種下去，長成的高桿玉米的基因組成是_____。

Answer 1

【答案】 風(fēng)力 異花 中央極核 果皮 人工輔助授粉 高秸 DD或Dd

【解析】生物的性狀由基因控制，基因有顯性和隱性之分。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)控制某種性狀的一對基因都是顯性或一個是顯性、一個是隱性時，生物體表現(xiàn)出顯性基因控制的性狀；當(dāng)控制某種性狀的基因都是隱性時，隱性基因控制的性狀才會表現(xiàn)出來。顯性基因用大寫字母表示，隱性基因用小寫字母表示。

（1）風(fēng)媒花的特征是：花朵比較小，顏色不鮮艷，沒有芳香的氣味和甜美的花蜜，花粉數(shù)量多、而重量輕，容易隨風(fēng)飄落，柱頭有分叉并且分泌粘液黏住花粉。玉米的花小而不鮮艷，可推斷該植物傳粉需借助風(fēng)力等媒介，玉米的花粉既可以落到同一植株的柱頭上，也可以落在其他植株的柱頭上，都是花粉依靠風(fēng)力落到另一朵花的柱頭上的過程，因此玉米的這種傳粉方式屬于異花傳粉。

（2）一朵花經(jīng)過傳粉和受精后，子房的發(fā)育情況為：

玉米種子萌發(fā)過程中所需要的營養(yǎng)物質(zhì)儲存在胚乳中，該結(jié)構(gòu)是由胚珠中的中央極核受精后發(fā)育而來。玉米是被子植物，被子植物和裸子植物分類的依據(jù)是種子外面是否有果皮包被。

（3）玉米屬于異花傳粉中的風(fēng)媒花，異花傳粉的植物容易受到外界環(huán)境因素的制約。例如：如果傳粉時期沒有風(fēng)或遇到陰雨連綿的天氣，傳粉的能力就大大降低，從而降低受精的機(jī)會，影響到果實(shí)和種子的產(chǎn)量。玉米的果穗常常有缺粒，主要是由于傳粉不足引起的。為了彌補(bǔ)自然下狀態(tài)傳粉不足，如果輔以人工輔助授粉，同樣能提高結(jié)果率。因此人們通常采取的彌補(bǔ)措施是人工輔助授粉。

（4）若選用雜種高秸玉米進(jìn)行人工授粉，共收獲了400粒種子，他將這400粒種子種下去，結(jié)果發(fā)現(xiàn)長成的植株中有296棵為高秸玉米，98棵為矮秸玉米（有6粒種子沒有萌發(fā)），其中后代高秸：矮秸=3：1，由雜交結(jié)果可知：矮莖是新出現(xiàn)的性狀，因此豌豆的高莖是顯性性狀、矮莖是隱性性狀。用D表示控制高莖的顯性基因，用d表示控制矮莖的隱性基因，親代基因組成均是Dd，其因此圖解如圖所示：

因此后代莖的高矮基因是DD或 Dd。