Question

【題目】玉米（2N=20）是一種雌雄同株的植物，是重要的糧食作物之一。

（1）某品種玉米2號染色體上的基因S在編碼蛋白質(zhì)時，控制最前端幾個氨基酸的DNA序列如圖1所示，已知起始密碼子為AUG，若基因S中箭頭所指堿基對G/C缺失，則該處對應(yīng)的密碼子將改變?yōu)?/span>_____________。

（2）玉米的易倒伏（H）對抗倒伏（h）為顯性，抗�。�R）對易感病（r）為顯性，兩對基因分別位于兩對同源染色體上。圖2表示利用品種甲HHRR和乙hhrr通過三種育種方法I-III培育優(yōu)良品種hhRR的過程。

①方法I的育種原理是_____________，三種方法中難以獲得優(yōu)良品種hhRR的是方法__________________，原因是__________________________________________________。

②方法Ⅱ中HhRr自交獲得，假設(shè)只保留F2中抗倒伏抗病植株的雄蕊（其他雄蕊全部去除），所有植株雌蕊全部保留且都能成功受粉和發(fā)育，則所得F3中能穩(wěn)定遺傳的抗倒伏抗病植株占_______________.

（3）在栽培玉米（2N）過程中，有時會發(fā)現(xiàn)單體植株（2N-1），利用2號單體植株進行雜交實驗，結(jié)果如下表所示。

雜交親本	實驗結(jié)果
2號單體（）×正常二倍體（）	子代中單體占25%，正常二倍體占75%
2號單體（）×正常二倍體（）	子代中單體占4%，正常二倍體占96%

產(chǎn)生該單體的原因可能是親本______過程異常，從表中數(shù)據(jù)可以分析得出_____________.

Answer 1

【答案】GUU 染色體（數(shù)目）變異 Ⅲ 基因突變具有不定向性和低頻性 1/6 減數(shù)分裂 N-1型雄配子的可育性小于雌配子

【解析】

圖2中：Ⅰ為單倍體育種，原理為染色體數(shù)目變異；Ⅱ為雜交育種，原理為基因重組；Ⅲ為誘變育種，原理為基因突變。

（1）由圖1可知，基因S中以b鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的mRNA中含有起始密碼子AUG，故b鏈為模板鏈，若基因S中箭頭所指堿基對G/C缺失，則該處對應(yīng)的密碼子將由GUC變?yōu)?/span>GUU。

（2）圖2表示利用品種甲HHRR和乙hhrr通過三種育種方法I-III培育優(yōu)良品種抗倒伏抗病品種hhRR的過程。

①方法I為單倍體育種，原理是染色體數(shù)目變異。由于基因突變是不定向的，故III誘變育種最難獲得優(yōu)良品種hhRR。

②方法Ⅱ中HhRr自交獲得的后代中，有9種基因型，4種表現(xiàn)型，若只保留F2中抗倒伏抗病植株的雄蕊，即雄性個體的基因型及比例為：hhRR:hhRr=1:2，產(chǎn)生的配子為hR：hr=2:1，雌性個體產(chǎn)生的配子及比例為：HR:hR：Hr：hr=1:1:1:1，則所得F3中能穩(wěn)定遺傳的抗倒伏抗病植株hhRR的比例為：2/3×1/4=1/6。

（3）單體產(chǎn)生可能是由于親本減數(shù)分裂異常造成，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，該單體做母本時，子代單體的比例為25%，該單體做父本時，子代中單體的比例為4%，很可能是N-1型雄配子的可育性小于雌配子。