玉米是雌雄同株异花植物，有宽叶和窄叶，抗病和不抗病等性状．已知宽叶（A）对窄叶（a）为显性，且在玉米苗期便能识别．根据生产实践获知，杂交种（Aa）所结果实在数目和粒重上都

Question

玉米是雌雄同株异花植物，有宽叶和窄叶，抗病和不抗病等性状． 已知宽叶（A）对窄叶（a）为显性，且在玉米苗期便能识别．根据生产实践获知，杂交种（Aa）所结果实在数目和粒重上都表现为高产，分别比显性和隐性品种产量高 12%、20%．某农场在培育玉米杂交种时，将纯种宽叶玉米和纯种窄叶玉米进行了间行均匀种植，但由于错过了人工授粉的时机，结果导致大面积自然授粉[同株异花授粉（自交）与品种间异株异花授粉（杂交）]．根据上述信息回答下列问题：
（1）按照上述栽种方式，两个品种玉米授粉方式共计有___种．F₁植株的基因型是___．
（2）如果用上述自然授粉收获的种子用于第二年种植，预计收成将比单独种植杂交种减少8%，因此到了收获的季节，应收集___（宽叶、窄叶）植株的种子，第二年播种后，在幼苗期选择___（宽叶、窄叶）植株栽种，才能保证产量不下降．
（3）玉米籽粒的颜色与细胞中的色素有关，当细胞中含有甲物质时呈紫色，含有乙物质时呈红色，无甲和乙时呈白色．与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如下表所示（注：各图甲 图乙对等位基因中的显性基因对隐性基因完全显性，隐性基因不能控制相应酶的合成，并且在形成配子过程中不发生交叉互换），请回答问题：

色素
酶
控制酶合成的基因	A	B	D
相应的等位基因	a	b	d
基因所在的染色体	9号	10号	10号

①现有纯合红色玉米粒，请画出基因在染色体上可能的位置关系．
___
（注：只要画出与上述基因相关的染色体，用竖线表示染色体，黑点表示基因的位点，并标上相应的基因符号）．
②若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交，所结籽粒的性状分离比为紫：红：白=0：3：1，则该植株的基因型为___．
③若某一基因型为 AaBbDd 的玉米植株自交，所结籽粒的性状及分离比为___．
④四倍体玉米中玉米色素含量通常高于野生型玉米，低温处理野生型玉米正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株．推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是___．
四倍体玉米与野生型玉米是否属于同一物种？___，为什么？___．

Answer 1

（1）纯种宽叶玉米（基因型为AA）和纯种窄叶玉米（基因型为aa）进行了间行均匀种植，自然条件下，既有异花受粉，又有自花受粉，受粉方式共计有4种，即AA×AA、aa×aa、AA×aa、aa×AA，F₁植株的基因型应有3种，即AA、Aa、aa．
（2）由于自然受粉，在窄叶植株上结的种子有基因型为Aa杂合子，所以应收集窄叶植株的种子，同理在第二年播种后，在幼苗期选择宽叶植株栽种，就可保证产量不下降．
（3）①根据题意可知，有红色物质的生成肯定存在酶1和酶2，即肯定有A和B基因，而不能存在D基因，因此纯合红色玉米粒的基因型为AABBdd．由于BB和dd基因均在10号染色体上，因此基因在染色体上可能的位置关系为：

②根据题意可知，红色植株的基因型为A_B_dd，白色植株的基因型应为aa____或__bb__．由于该红色的籽粒长成的某一玉米植株自交，所结籽粒的性状分离比为紫：红：白=0：3：1，即表示前面两对基因中有一对是杂合子，因此则该植株的基因型为AaBBdd或AABbdd．
③基因型为AaBbDd的玉米植株中，若基因分布情况为A∥a、BD∥bd，则该植株自交，所结籽粒的性状及分离比为紫色：白色=9：7；若基因分布情况为A∥a、Bd∥bD，则该植株自交，所结籽粒的性状及分离比为紫色：红色：白色=6：3：7．
④低温处理细胞时，能抑制纺锤体的，导致细胞内染色体不分离，数目加倍．由于四倍体玉米与野生型玉米之间存在生殖隔离，所以它们不属于同一物种．
故答案为：
（1）4        AA、Aa、aa
（2）窄叶    宽叶
（3）①

②AaBBdd或AABbdd
③紫色：红色：白色=6：3：7或紫色：白色=9：7
④低温抑制纺锤体的产生        否      两者之间存在生殖隔离