Question

【題目】研人員對(duì)野生型水稻誘變處理，篩選得到籽粒中抗性淀粉（RS）含量較高的純 合品系（B品系）o

（1）科研人員將B品系與野生型進(jìn)行雜交，F1自交獲得F2。對(duì)野生型、B品系和F2個(gè)體的RS進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖1所示。據(jù)此判斷，S基因?qū)?/span>s基因?yàn)?/span> __________________（選填“完全”或“不完全”）顯性。

（2）為進(jìn)一步確認(rèn)s基因控制高RS性狀，科研人員將T-DNA插入野生型個(gè)體的S基因中（如圖2），得到雜合子。雜合子自交，得到子代個(gè)體，利用PCR技術(shù)對(duì)野生型和子代的部分個(gè)體進(jìn)行基因型檢測(cè)，結(jié)果如圖3所示。

①據(jù)圖2可知，T-DNA插人基因S中導(dǎo)致S基因發(fā)生的變異是_____。據(jù)圖3分析， 與3號(hào)基因型相同的個(gè)體在子代中所占比例為_____。

②如果2、3、4號(hào)個(gè)體籽粒中RS含量高低的關(guān)系是_____，則可進(jìn)一步確認(rèn)s基因控制高RS性狀。

（3）研究發(fā)現(xiàn)，水稻非糯性基因（Wx）影響淀粉的含量，Wx基因包括Wxa和Wxb基因，Wx基因與s基因位于非同源染色體上。為研究Wxa和Wxb基因?qū)?/span>s基因作用的影響，科研人員用B 品系（ssWxaWxa）和另一野生型（SSWxbWxb）進(jìn)行雜交，F1自交獲得F2。測(cè)定不同基因型個(gè)體RS含量，結(jié)果如圖4。

①分析該實(shí)驗(yàn)結(jié)果，推測(cè)Wx基因?qū)?/span>s基因作用的影響是_____，作出推測(cè)的依據(jù)是_______________________

②若依據(jù)籽粒的RS性狀來統(tǒng)計(jì)F2個(gè)體，性狀分離比約為_____，則符合上述推測(cè)。

（4）抗性淀粉（RS）難以在消化道中被酶解，若B品系水稻推廣種植并進(jìn)入百姓餐桌，有助于預(yù)防_____等疾病的發(fā)生。

Answer 1

【答案】不完全 基因突變 1/2 4號(hào)＞3 號(hào)＞2號(hào) s基因提高RS含量依賴于Wxa，Wxb基因沒有此作用 僅有Wxb時(shí)，RS含量低，與野生型相近，存在Wxa 時(shí)RS含量與B品系相近 高RS：中RS：低RS=3：6：7 糖尿病、肥胖癥、腸道疾病等

【解析】

1、不完全顯性也稱為半顯性，這種遺傳方式是指雜合子的表型介于顯性純合子與隱性純合子的表型之間，也就是說，在雜合子中，隱性基因的作用也有一定程度的表現(xiàn)，這種遺傳方式叫做不完全顯性遺傳。

2、識(shí)圖分析可知，圖1中，Ss雜合子的RS含量介于SS與ss之間，因此可知，S基因?qū)?/span>s基因?yàn)椴煌耆�顯性。且野生型基因型為SS，B品系基因型為ss，F1為雜合子Ss。

分析圖3可知，圖中野生型的基因型為SS，則2個(gè)體的基因型也是SS，3個(gè)體基因型為Ss，4個(gè)體的基因型為ss。

分析圖4可知，圖中B 品系基因型為ssWxaWxa，野生型基因型為SSWxbWxb，由圖示結(jié)果可知，基因型為ssWxbWxb的個(gè)體RS含量較低，與野生型接近，而基因型為ssWxaWxb的個(gè)體RS含量較高，與B品系接近，即僅有Wxb時(shí)，RS含量低，與野生型相近，存在Wxa 時(shí)RS含量與B品系相近。因此說明s基因提高RS含量依賴于Wxa，Wxb基因沒有此作用。

（1）分析圖1可知，圖中野生型與純合子SS的RS含量相等，因此野生型的基因型為SS，B純合品系RS的含量與基因型為ss的相等，因此B品系的基因型為ss，且Ss的個(gè)體RS含量介于SS與ss之間，因此說明S基因?qū)?/span>s基因?yàn)椴煌耆�顯性。

（2）①據(jù)圖2和題意可知，T-DNA插人基因S中導(dǎo)致S基因中的部分堿基序列方式改變，因此發(fā)生的變異是基因突變，根據(jù)題意可知，雜合子Ss雜交后代的基因型及其比例為：1SS:2Ss:1ss，根據(jù)以上對(duì)圖3的分析可知，圖中3號(hào)個(gè)體的基因型為Ss，因此在雜交子代中該基因型所占比例為1/2。

②若s基因控制高RS性狀，則ss個(gè)體RS含量最高，其次是Ss，再次是SS。根據(jù)以上分析可知，2個(gè)體的基因型是SS，3個(gè)體基因型為Ss，4個(gè)體的基因型為ss，故2、3、4號(hào)個(gè)體籽粒中RS含量高低的關(guān)系是4號(hào)＞3 號(hào)＞2號(hào)。

（3）①根據(jù)以上對(duì)圖4的分析可知，圖中基因型為ssWxbWxb的個(gè)體RS含量較低，與野生型SSWxbWxb接近，而基因型為ssWxaWxb的個(gè)體RS含量較高，與B品系ssWxaWxa接近，即僅有Wxb時(shí)，RS含量低，與野生型相近，存在Wxa 時(shí)RS含量與B品系相近。因此說明s基因提高RS含量依賴于Wxa，Wxb基因沒有此作用。

②根據(jù)題意可知，B品系（ssWxaWxa）和另一野生型（SSWxbWxb）進(jìn)行雜交，F1（SsWxaWxb）自交,則F2個(gè)體的基因型為9S_Wxa_、3S_WxbWxb、3Wxa_ss、1ss WxbWxb，根據(jù)第①問的分析，若依據(jù)籽粒的RS性狀來統(tǒng)計(jì)F2個(gè)體，則2Ss Wxa Wxa和4 Ss WxaWxb表現(xiàn)為中RS，3Wxa_ss表現(xiàn)為高RS，其它均為低RS，故性狀分離比約為高RS：中RS：低RS=3:6:7。

（4）根據(jù)題意，由于抗性淀粉（RS）難以在消化道中被酶解，若B品系（ssWxaWxa）水稻推廣種植并進(jìn)入百姓餐桌，高含量的RS難以被消化吸收，降低了葡萄糖的吸收和利用，又增加了飽腹感，則有助于預(yù)防糖尿病、肥胖癥以及腸道疾病的發(fā)生。