Question

【題目】水稻的雜種表現(xiàn)為生長和產(chǎn)量的優(yōu)勢，但水稻一般是自花傳粉且去雄困難，很難實施人工雜交，袁隆平等成功培育出高產(chǎn)雜交水稻的關(guān)鍵是在野生稻中找到了雄性不育植株�？茖W(xué)研究已證明水稻雄性是否可育是由細(xì)胞核基因(可育基因R對不育基因r為顯性)和細(xì)胞質(zhì)基因(可育基因為N，不育基因為S，細(xì)胞質(zhì)中基因都成單存在，子代的細(xì)胞質(zhì)基因全部來自母方)共同控制的�；�因R能夠抑制基因S的表達(dá)，當(dāng)細(xì)胞質(zhì)中有基因N時，植株都表現(xiàn)為雄性可育。下圖表示利用雄性不育植株培育雜種水稻的過程。請回答下列問題：

（1）根據(jù)上述信息推測水稻雄性可育植株的基因型共有_______種，利用雄性不育植株進(jìn)行雜交共有_______種雜交組合。

（2）上圖中雜交獲得的種子播種后，發(fā)育成的植株恢復(fù)雄性可育的原因是_________________________________________。

（3）雜交水稻需年年育種，但上述育種過程不能保留雄性不育植株，請參照圖示遺傳圖解格式，寫出長期穩(wěn)定獲得雄性不育植株的育種方案_________。

Answer 1

【答案】5 5 來自父本的R基因使后代恢復(fù)雄性可育

【解析】

分析題干信息可知，雄性的育性由細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因共同控制，基因型包括：N（RR）、N（Rr）、N（rr）、S（RR）、S（Rr）、S（rr）。由于“基因R能夠抑制基因S的表達(dá)，當(dāng)細(xì)胞質(zhì)中有基因N時，植株都表現(xiàn)為雄性可育”，因此只有S（rr）表現(xiàn)雄性不育，其它均為可育。

（1）根據(jù)題干信息可知，只有S（rr）表現(xiàn)雄性不育，其它包括N（RR）、N（Rr）、N（rr）、S（RR）、S（Rr）、S（rr）共五種基因型均表現(xiàn)為雄性可育；利用雄性不育作為母本（一種基因型），與雄性可育個體（5種基因型）進(jìn)行雜交一共有5種雜交組合。

（2）上圖中雜交獲得的種子的基因型為S（rr），該雄性不育個體作為母本，產(chǎn)生的卵細(xì)胞為S（r），如果父本產(chǎn)生的精子中含有R基因，會導(dǎo)致該種子播種后，發(fā)育成的植株恢復(fù)雄性可育。

（5）若要長期穩(wěn)定獲得雄性不育植株，可以讓N（rr）不斷自交獲得雄性可育個體，讓N（rr）與S（rr）雜交獲得S（rr），遺傳圖解如下：

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