水稻的屬于兩性花,花小,自然條件下風(fēng)媒傳粉,可自交也可雜交。水稻的花粉是否可育受到細(xì)胞質(zhì)基因(S、N)和細(xì)胞核基因(R、r)共同控制,其中細(xì)胞質(zhì)基因只能通過(guò)母本遺產(chǎn)給后代。當(dāng)細(xì)胞質(zhì)基因?yàn)镾且細(xì)胞核基因型為rr[記為S(rr)]時(shí),水稻表現(xiàn)為雄性不育,其他遺傳組成的水稻,其花粉均可育?,F(xiàn)有三種遺傳組成的水稻品系:A系,S(rr);B系,N(rr);R系,N(RR)。科學(xué)家利用這三種品系進(jìn)行了相關(guān)雜交實(shí)驗(yàn),回答下列問(wèn)題:
(1)控制水稻花粉是否可育的基因中,遵循基因分離定律的是R和rR和r。A系、B系和R系這3個(gè)品系中,能產(chǎn)生可育花粉的品系為B系和R系B系和R系。
(2)若要分別繁殖這3個(gè)品系,利用現(xiàn)有的品系進(jìn)行自交或雜交,請(qǐng)分別寫(xiě)出雜交方案。
繁殖A系的方案:以A系作為母本與B系雜交,從A系植株上收獲的F1即為A系以A系作為母本與B系雜交,從A系植株上收獲的F1即為A系;
繁殖B系的方案:B系自交即可實(shí)現(xiàn)繁殖B系自交即可實(shí)現(xiàn)繁殖;
繁殖R系的方案:R系自交即可實(shí)現(xiàn)繁殖R系自交即可實(shí)現(xiàn)繁殖。
(3)雜交子一代在適應(yīng)性、產(chǎn)量、抗性、品質(zhì)等方面優(yōu)于雙親的現(xiàn)象在生物學(xué)中被稱為雜種優(yōu)勢(shì)。雜種水稻的產(chǎn)量要明顯高于純種,這也體現(xiàn)了雜種優(yōu)勢(shì)。為了大量獲得核基因型為Rr的雜種水稻,科學(xué)家采取了以A系作為母本與R系雜交,并從A系植株上收獲F1的方案,而不采用B系與R系雜交并收獲F1的方案,結(jié)合水稻的特性試分析其原因:A系花粉不育,只能作為母本進(jìn)行雜交,從A系植株上收獲的F1即為Rr;若用B系與R系雜交,由于二者均能自交,F(xiàn)1中除Rr外,B系上還有rr,R系刪還有RR,因此需要對(duì)母本品系進(jìn)行去雄處理,花小且工作量大,難以大量獲得A系花粉不育,只能作為母本進(jìn)行雜交,從A系植株上收獲的F1即為Rr;若用B系與R系雜交,由于二者均能自交,F(xiàn)1中除Rr外,B系上還有rr,R系刪還有RR,因此需要對(duì)母本品系進(jìn)行去雄處理,花小且工作量大,難以大量獲得。
【考點(diǎn)】雜交育種.
【答案】R和r;B系和R系;以A系作為母本與B系雜交,從A系植株上收獲的F1即為A系;B系自交即可實(shí)現(xiàn)繁殖;R系自交即可實(shí)現(xiàn)繁殖;A系花粉不育,只能作為母本進(jìn)行雜交,從A系植株上收獲的F1即為Rr;若用B系與R系雜交,由于二者均能自交,F(xiàn)1中除Rr外,B系上還有rr,R系刪還有RR,因此需要對(duì)母本品系進(jìn)行去雄處理,花小且工作量大,難以大量獲得
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:25引用:3難度:0.6
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1.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)。考慮到大田中環(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 -
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.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
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