(2018*丰台一模)水稻是我国主要的粮食作物之一,它是自花传粉的植物。提高水稻产量的一个重要途径是利用杂交...

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(2018*丰台一模)水稻是我国主要的粮食作物之一,它是自花传粉的植物。提高水稻产量的一个重要途径是利用杂交种(F1)的杂种优势,即F1的*状优于双亲的现象。

(1)杂交种虽然具有杂种优势,却只能种植一代,其原因是　　　　　　　　　　　　　　,进而影响产量。为了获得杂交种,通常需要对　　　　去雄,*作极为烦琐。 

(2)雄*不育水稻突变体S表现为花粉败育。在制种过程中,利用不育水稻可以省略去雄*作,极大地简化了制种程序。

①将突变体S与普通水稻杂交,获得的F1表现为可育,F2中可育与不育的植株数量比约为3∶1,说明水稻不育*状为　　　　*状。 

②研究人员发现了控制水稻光敏感核不育的基因pms3,该基因并不编码蛋白质。为研究突变体S的pms3基因表达量和花粉育*的关系,得到如下结果(用花粉可染率代表花粉的可育*)。

不同光温条件下突变体S的花粉可染率(%)

不同光温条件下突变体S的pms3基因表达量差异

该基因的表达量指的是　　　　　的合成量。根据实验结果可知,pms3基因的表达量和花粉育*关系是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。突变体S的育*是可以转换的,在　　　　　　　　条件下不育,在　　　　　　　　　条件下育*最高,这说明　　　　　　　　　　　　　。 

(3)结合以上材料,请设计培育水稻杂交种并保存突变体S的简要流程:    　。 

【回答】

(1)F1自交后代会发生*状分离现象

母本　(2)①1对　隐*　②RNA　花粉育*变化与pms3基因的表达量呈现正相关(pms3基因的表达量越高,花粉育*越高)　长日高温　短日低温　表现型是基因与环境共同作用的结果　(3)在长日高温条件下,以突变体S为母本,与普通水稻杂交,收获S植株上所结的种子即为生产中所用的杂交种。在短日低温条件下,使突变体S自交,收获种子,以备来年使用

解析 (1)杂交种虽然具有杂种优势,却只能种植一代,其原因是F1是杂合子,自交后代会发生*状分离现象,不能稳定遗传,进而影响产量。为了获得杂交种,通常需要对母本去雄。

(2)①将突变体S与普通水稻杂交,获得的F1表现为可育,F2中可育与不育的植株数量比约为3∶1,说明不育*状为隐**状。

②花粉可染率代表花粉的可育*。基因的表达过程是指通过转录形成mRNA、再通过翻译形成蛋白质的过程。控制水稻光敏感核不育的基因pms3并不编码蛋白质,因此该基因的表达量指的是RNA的合成量。分析图表信息可知:花粉育*变化与pms3基因的表达量呈现正相关(pms3基因的表达量越高,花粉育*越高)。分析表中信息可知:突变体S在长日高温条件下不育,在短日低温条件下育*最高,这说明表现型是基因与环境共同作用的结果。

(3)突变体S在长日高温条件下雄*不育,据此,可在长日高温条件下,以突变体S为母本,与普通水稻杂交,收获S植株上所结的种子即为生产中所用的杂交种。突变体S在短日低温条件下育*最高,因此可在短日低温条件下,使突变体S自交,收获种子,以备来年使用。

知识点：变异与进化 单元测试

题型：综合题