玉米是人類重要的糧食作物，起源于墨西哥類蜀黍，但兩者在形態(tài)上差異很大。玉米只有一根長(zhǎng)枝，頂端優(yōu)勢(shì)明顯，而墨西哥類蜀黍長(zhǎng)有很多側(cè)枝，二者的果穗也有很大差異，如圖1所示：

（1）玉米和墨西哥類蜀黍都有20條染色體，玉米和墨西哥類蜀黍之間不存在生殖隔離，兩者的雜種F₁在進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，來自玉米的染色體能和

墨西哥類蜀黍的染色體

墨西哥類蜀黍的染色體

進(jìn)行正常的聯(lián)會(huì)，形成

10

10

個(gè)四分體。
（2）將玉米和墨西哥類蜀黍進(jìn)行雜交，F(xiàn)₁代果穗的表現(xiàn)型形態(tài)介于兩者之間（如圖1所示），將F₁代自交，F(xiàn)₂代果穗的形態(tài)表現(xiàn)出連續(xù)的變異。若有

1

1000

像玉米，

1

1000

像墨西哥類蜀黍，在不考慮等位基因的顯隱性關(guān)系和基因之間的相互作用時(shí)，估計(jì)與果穗的表現(xiàn)型相關(guān)的基因數(shù)有

5

5

。
（3）影響植物多側(cè)枝和少側(cè)枝的激素主要是

生長(zhǎng)素

生長(zhǎng)素

。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，墨西哥類蜀黍多側(cè)枝和玉米少側(cè)枝是受一對(duì)等位基因控制的，該基因只在芽中表達(dá)，在玉米的芽中該基因的表達(dá)量遠(yuǎn)高于墨西哥類蜀黍，但在二者體內(nèi)表達(dá)的蛋白質(zhì)的氨基酸序列沒有差異，推測(cè)這對(duì)等位基因的不同是在基因的

非編碼

非編碼

區(qū)，對(duì)該區(qū)段使用相同的引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增，結(jié)果如圖2：
其中泳道1-8為8個(gè)不同的玉米品種，9泳道為墨西哥類蜀黍，-為陰性對(duì)照，M為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照，可以斷定：該基因在玉米體內(nèi)有一段

DNA的插入

DNA的插入

。該等位基因的雜合子表現(xiàn)為

少側(cè)枝

少側(cè)枝

（填多側(cè)枝或少側(cè)枝）。
（4）通過對(duì)玉米和墨西哥類蜀黍的遺傳學(xué)分析，推測(cè)農(nóng)民開始種植墨西哥類蜀黍的時(shí)間大約在9000年前，種植過程中，由于在墨西哥類蜀黍的種群中發(fā)生了

突變和基因重組

突變和基因重組

，進(jìn)而出現(xiàn)了多種多樣的

表現(xiàn)型

表現(xiàn)型

，再通過農(nóng)民的

選擇

選擇

性種植，使某些基因的頻率發(fā)生了改變，最終進(jìn)化成現(xiàn)代玉米。