Question

14．玉米是生物實(shí)驗(yàn)的好材料，玉米是雌雄同株植物（頂部生雄花序，側(cè)面生雌花序），玉米的染色體有20條（2N=20），下面以玉米為材料來(lái)完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)．
（1）將發(fā)芽的玉米種子研磨液過(guò)濾置于試管中，加入斐林試劑，并55℃水浴加熱2min，試管中如果出現(xiàn)磚紅色沉淀，則說(shuō)明有還原糖的存在．
（2）將水培的玉米幼苗置于冰箱低溫室（4℃）誘導(dǎo)培養(yǎng)36h，欲觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目，需用顯微鏡觀察根尖分生區(qū)處于有絲分裂中期的細(xì)胞，細(xì)胞中染色體的形態(tài)有10種，數(shù)目可能有20或40條．
（3）在一個(gè)育種實(shí)驗(yàn)中，采用植株A、B玉米進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
三種授粉所獲得的玉米粒色如表

授粉	紫紅粒玉米/粒	黃粒玉米/粒
Ⅰ	587	196
Ⅱ	0	823
Ⅲ	412	386

①在進(jìn)行以上三種傳粉實(shí)驗(yàn)時(shí)，常需要將雌、雄花序在人工授粉前和授粉后用袋子罩住，目的是防止混入別的花粉．
②用G代表顯性性狀，g代表隱形性狀，則植株A和植株B的基因型分別為Gg、gg，授粉Ⅰ的子代中，紫紅色玉米粒的基因型是GG、Gg．
③若只進(jìn)行授粉Ⅲ一種實(shí)驗(yàn)，根據(jù)表Ⅲ中實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如何進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定玉米粒色的顯隱性關(guān)系將紫紅粒玉米和黃粒玉米分別培養(yǎng)成植株，分別進(jìn)行同株異花傳粉（自交），觀察后代種子的顏色，出現(xiàn)性狀分離的親本為顯性，另一親本為隱形．

Answer 1

分析 1、斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，溶液的顏色變化為磚紅色（沉淀）．斐林試劑只能檢驗(yàn)生物組織中還原糖（如葡萄糖、麥芽糖、果糖）存在與否，而不能鑒定非還原性糖（如淀粉）．
2、由于在有絲分裂中期，染色體形態(tài)固定，數(shù)目清楚，是觀察染色體的最佳時(shí)期．
3、從雜交實(shí)驗(yàn)示意圖可以看出，實(shí)驗(yàn)Ⅰ為植株A自交，結(jié)果為紫紅色：黃色≈3：1，可確定紫紅色為顯性性狀，黃色為隱性性狀；植株A的遺傳因子組成為Gg；實(shí)驗(yàn)Ⅱ?yàn)橹仓闎自交，結(jié)果為黃色玉米粒，可確定植株B的遺傳因子組成為gg；實(shí)驗(yàn)Ⅲ中植株A和植株B雜交，得到后代紫紅色：黃色≈1：1，為測(cè)交實(shí)驗(yàn)，可進(jìn)一步確定上述遺傳因子組成的推斷是正確的．

解答 解：（1）將發(fā)芽的玉米種子研磨液過(guò)濾置于試管中，加入斐林試劑，并55℃水浴加熱2min，試管中如果出現(xiàn)磚紅色沉淀，則說(shuō)明有還原糖的存在．
（2）欲觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目，需用顯微鏡觀察根尖分生區(qū)處于有絲分裂中期的細(xì)胞，此時(shí)染色體形態(tài)固定，數(shù)目清楚，細(xì)胞中染色體的形態(tài)有10種，數(shù)目可能有20條（若著絲點(diǎn)分裂，則有40條）．
（3）①在進(jìn)行傳粉實(shí)驗(yàn)時(shí)，為防止混入別的花粉，常需要將雌、雄花序在人工授粉前和授粉后用袋子罩�。�
②根據(jù)分析，植株A和植株B的基因型分別為Gg、gg．授粉Ⅰ的子代中，紫紅色玉米粒的基因型是GG、Gg，黃色玉米粒的基因型是gg．
③若只進(jìn)行授粉Ⅲ一種實(shí)驗(yàn)，根據(jù)表Ⅲ中實(shí)驗(yàn)結(jié)果，將紫紅粒玉米和黃粒玉米分別培養(yǎng)成植株，分別進(jìn)行同株異花傳粉（自交），觀察后代種子的顏色，出現(xiàn)性狀分離的親本為顯性，另一親本為隱性．
故答案為：
（1）還原糖
（2）有絲分裂中　       10        20或40
（3）①混入別的花粉（實(shí)驗(yàn)要求以外的花粉落在雌蕊柱頭上）
②Gg、gg       GG、Gg
③將紫紅粒玉米和黃粒玉米分別培養(yǎng)成植株，分別進(jìn)行同株異花傳粉（自交），觀察后代種子的顏色，出現(xiàn)性狀分離的親本為顯性，另一親本為隱形．

點(diǎn)評(píng) 本題考查糖類的鑒定、觀察細(xì)胞中的染色體、基因分離規(guī)律的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．難度中等，屬于考綱理解層次，要求學(xué)生理解雜交的實(shí)質(zhì)以及如何判斷顯隱性性狀．