玉米（2N=20）是雌雄同株的植物，顶生雄花序，侧生雎花序．已知玉米的高杆（D）对矮杆（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上

Question

玉米（2N=20）是雌雄同株的植物，顶生雄花序，侧生雎花序．已知玉米的高杆（D）对矮杆（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上．现有两个纯合的玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr），试根据图分析回答：

（1）玉米的等位基因R和r的遗传遵循______定律．欲将甲乙杂交，其具体做法是：______．
（2）将图1中F₁代与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及其比例如图2所示，则丙的基因型为______丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是

(1)/(2)

(1)/(2)

．
（3）己知玉米的高杆植株易倒伏．为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种，按照图I中的程序得到F₂代后，对植株进行______处理，选出表现型为______植株，通过多次自交并不断选择后获得所需的新品种．
（4）科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现：易感病植株存活率是(1)/(2)； 高杆植株存活率是(2)/(3)；其它性状的植株存活率是I．据此得出上图I中F₂成熟植株表现型有______种，比例为______．（不论顺序）

Answer 1

（1）玉米的等位基因R和r的遗传遵循基因的分离定律．由于玉米是雌雄同株的植物，欲将甲乙杂交，其具体做法是：对雌雄花分别套袋处理，待花蕊成熟后，将甲（或乙）花粉撒在乙（或甲）的雌蕊上，再套上纸袋．
（2）根据以上分析可知，将图1中F₁DdRr与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及其比例如图2所示，则丙的基因型为ddRr．丙ddRr测交，即ddRr×ddrr→ddRr：ddrr=1：1，故丙测交后代中与丙基因型相同的概率是(1)/(2)．
（3）己知玉米的高杆植株易倒伏．为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种，按照图I中的程序得到F₂代后，对植株进行病原体（感染）处理，选出表现型为矮杆（抗病）．
（4）两个纯合的玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交得到F₁，F₁的基因型是DdRr，F₁自交得到F₂，F₂是D_R_（高杆抗病）：ddR_（矮杆抗病）：D_rr（高杆不抗病）：ddrr（矮杆不抗病）=9：3：3：1．因为F₂没有存活率为0的表现型，故F₂成熟植株表现型种类不变，有4种．因为易感病植株存活率是(1)/(2)； 高杆植株存活率是(2)/(3)；其它性状的植株存活率是1．所以，D_R_（高杆抗病）：ddR_（矮杆抗病）：D_rr（高杆不抗病）：ddrr（矮杆不抗病）=9×(2)/(3)：3：3×(2)/(3)×(1)/(2)：1×(1)/(2)=12：6：2：1．
故答案为：
（1）基因的分离          对雌雄花分别套袋处理，待花蕊成熟后，将甲（或乙）花粉撒在乙（或甲）的雌蕊上，再套上纸袋
（2）ddRr                    (1)/(2)
（3）病原体（感染）       矮杆（抗病）
（4）4                   12：6：2：1