植物的雄性不育(花粉敗育,但雌性器官仍然發(fā)育正常)一般分為核不育和質(zhì)核互作不育兩大類(lèi)。類(lèi)型一:核不育。根據(jù)核不育的原因又可分為基因控制的核不育和環(huán)境誘導(dǎo)的核不育兩種。類(lèi)型二:質(zhì)核互作的雄性不育。即雄性不育受到細(xì)胞質(zhì)不育基因和對(duì)應(yīng)的細(xì)胞核基因的共同控制,當(dāng)細(xì)胞質(zhì)不育基因SA存在時(shí),核內(nèi)必須有相對(duì)應(yīng)的隱性不育基因aa,即個(gè)體基因型為SA(aa)時(shí)才表現(xiàn)為雄性不育。根據(jù)控制雄性不育質(zhì)核基因的對(duì)數(shù)可以分為主基因不育和多基因不育兩種。回答下列問(wèn)題:
(1)類(lèi)型一中的基因控制的核不育,即花粉是否可育由細(xì)胞核基因的顯隱性控制,與細(xì)胞質(zhì)基因沒(méi)有關(guān)系。假定某植物開(kāi)單性花,其雄性不育由基因R控制,取一雜合雄性不育植株與另一可育植株雜交得到F1,將F1進(jìn)行自由交配,預(yù)測(cè)F2雄性不育植株與雄性可育植株的比例為 1:31:3。
(2)類(lèi)型一中的環(huán)境誘導(dǎo)的核不育,即花粉是否可育由細(xì)胞核基因在特定環(huán)境下的表達(dá)產(chǎn)物控制。同一植株,在一定條件下花粉可育,在另一特定條件下花粉不育。“兩系法”雜交水稻是最為典型的實(shí)例,其育種過(guò)程如圖1所示。
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①假定有溫敏雄性不育植株M、N,且M的雄性不育起始溫度低于N的,在制備雜交種子時(shí),考慮到溫度的日間波動(dòng),最好選用植株 MM(填字母編號(hào))來(lái)制種。
②圖1中,雜合子F1表現(xiàn)出優(yōu)于雙親的生長(zhǎng)狀況,也叫雜種優(yōu)勢(shì),但我們一般不繼續(xù)將F1自交留種,原因是 F1留種自交的后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離,且雜種優(yōu)勢(shì)效應(yīng)會(huì)減弱F1留種自交的后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離,且雜種優(yōu)勢(shì)效應(yīng)會(huì)減弱。
③在長(zhǎng)日照下,小麥光敏雄性不育系仍有超5%的自交結(jié)實(shí)率,為制種帶來(lái)了一定困難?,F(xiàn)有純合的光穎和毛穎小麥若干,毛穎(P)對(duì)光穎(p)為顯性,請(qǐng)利用小麥穎的相對(duì)性狀設(shè)計(jì)一代雜交實(shí)驗(yàn)解決上述問(wèn)題:用光穎(pp)溫敏雄性不育小麥作母本,與純合毛顆PP雄性可育系小麥雜交,并在子代小麥接穗后踢除少數(shù)光穎個(gè)體用光穎(pp)溫敏雄性不育小麥作母本,與純合毛顆PP雄性可育系小麥雜交,并在子代小麥接穗后踢除少數(shù)光穎個(gè)體。
(3)類(lèi)型二中的主基因不育,指一對(duì)或兩對(duì)核基因與對(duì)應(yīng)的不育細(xì)胞質(zhì)基因決定的不育性,在這種情況下,顯性的核基因能使對(duì)應(yīng)細(xì)胞質(zhì)的不育基因恢復(fù)正常。假定某水稻品種為主基因不育型,其花粉是否可育受細(xì)胞質(zhì)基因S、N和細(xì)胞核基因A、B共同控制,植株中出現(xiàn)SA(aa)或SB(bb)均表現(xiàn)為雄性不育,其余的都可育。根據(jù)圖2雜交實(shí)驗(yàn)回答:
①預(yù)測(cè)F2中雄性可育與雄性不育的比例為 9:79:7。若將親本恢復(fù)系的基因型換成SASB(AABB),F(xiàn)2的表型 不會(huì)不會(huì)(填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)生改變,原因是 F1的細(xì)胞質(zhì)均來(lái)自親代雄性不育植株,與恢復(fù)系的父本無(wú)關(guān)F1的細(xì)胞質(zhì)均來(lái)自親代雄性不育植株,與恢復(fù)系的父本無(wú)關(guān)。
②預(yù)測(cè)正交SANB(AAbb)♀×NASB(AAbb)♂和反交NASB(AAbb)♀×SANB(AAbb)♂子代的育性:正交 可育可育,反交 不育不育。
【考點(diǎn)】雜交育種;基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用.
【答案】1:3;M;F1留種自交的后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離,且雜種優(yōu)勢(shì)效應(yīng)會(huì)減弱;用光穎(pp)溫敏雄性不育小麥作母本,與純合毛顆PP雄性可育系小麥雜交,并在子代小麥接穗后踢除少數(shù)光穎個(gè)體;9:7;不會(huì);F1的細(xì)胞質(zhì)均來(lái)自親代雄性不育植株,與恢復(fù)系的父本無(wú)關(guān);可育;不育
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:38引用:3難度:0.6
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1.小麥?zhǔn)俏覈?guó)第二大糧食作物,與水稻一樣,小麥為兩性花且花朵較小,用于人工雜交實(shí)驗(yàn)研究十分困難。以“小麥雜交之父”李振聲先生為代表的中國(guó)科學(xué)家經(jīng)過(guò)不懈努力,終于找到了含有小麥雄性不育基因的植株——太谷核不育小麥,并從小麥12萬(wàn)個(gè)基因中精準(zhǔn)定位了PG5這個(gè)雄性不育基因。該基因位于染色體上,含該基因的花粉完全無(wú)法發(fā)育,且相對(duì)于可育基因?yàn)轱@性,科學(xué)家還通過(guò)轉(zhuǎn)基因等技術(shù)驗(yàn)證了該基因的功能。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5 -
2.2017年袁隆平院士利用水稻雄性不育系(該品系最早發(fā)現(xiàn)于野外)成功培育了具有耐鹽、耐堿性狀的高產(chǎn)雜交“海水稻”。下列敘述錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/11/28 11:0:3組卷:11引用:2難度:0.7 -
3.雜交育種是提高水稻產(chǎn)量的重要途徑,但由于水稻為兩性花、花小,因此找到合適的雄性不育系是雜交育種的關(guān)鍵。中國(guó)科學(xué)家首創(chuàng)了以光/溫敏雄性不育系和可育系為核心的兩系雜交水稻,如圖表示利用光/溫敏雄性不育系水稻留種及獲得F1雜交種的過(guò)程。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)雜交育種所涉及的原理是
(2)現(xiàn)有溫敏雄性不育植株甲、乙,其雄性不育的起點(diǎn)溫度依次為21℃、25℃(在環(huán)境溫度高于起點(diǎn)溫度時(shí),植株可表現(xiàn)為雄性不育)??紤]到大田中環(huán)境溫度會(huì)有波動(dòng),制備水稻雜交種子時(shí),最好選用植株
(3)在高溫或長(zhǎng)日照下,光/溫敏雄性不育系仍有5~10%的自交結(jié)實(shí)率,導(dǎo)致制備的雜交種中混有純合子。為解決該問(wèn)題,雜交制種時(shí),選用光/溫敏雄性不育系隱性純合紫葉稻與雄性可育系顯性純合綠葉稻雜交,并在子代的秧苗期內(nèi)剔除
(4)若水稻的大穗雜種優(yōu)勢(shì)性狀由兩對(duì)等位基因(A1A2B1B2)控制,兩對(duì)基因都純合時(shí)表現(xiàn)為衰退的小穗性狀(A1、A2與B1、B2位于一對(duì)同源染色體上,且不考慮染色體互換)?,F(xiàn)將某雄性不育小穗稻與雄性可育小穗稻雜交,F(xiàn)1全表現(xiàn)為大穗,F(xiàn)1自交,F(xiàn)2中雜種優(yōu)勢(shì)衰退率為
(5)水稻溫敏雄性不育系(T)在高溫下雄性不育,低溫下可育。野生型(P)在高溫、低溫下均可育。與P相比,研究者在T中發(fā)現(xiàn)Os基因發(fā)生了隱性突變。為驗(yàn)證Os基因突變是導(dǎo)致T溫敏雄性不育的原因,現(xiàn)進(jìn)行轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn),選擇的基因和導(dǎo)入植株分別是
a.P水稻來(lái)源的Os基因
b.T水稻來(lái)源的Os基因
c.P水稻
d.T水稻
e.轉(zhuǎn)基因植株育性不受溫度影響
f.轉(zhuǎn)基因植株高溫下雄性不育發(fā)布:2024/12/30 20:0:2組卷:11引用:3難度:0.6
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