(2019·*豐臺高三一模)水稻是我國主要的糧食作物之一，它是自花傳粉的植物。提高水稻產量的一個重要途徑是利...

問題詳情：

(2019·*豐臺高三一模)水稻是我國主要的糧食作物之一，它是自花傳粉的植物。提高水稻產量的一個重要途徑是利用雜交種(F1)的雜種優勢，即F1的*狀優於雙親的現象。

(1)雜交種雖然具有雜種優勢，卻只能種植一代，其原因是____________________________，進而影響產量。為了獲得雜交種，需要對________去雄，*作極為繁瑣。

(2)雄*不育水稻突變體S表現為花粉敗育。在制種過程中，利用不育水稻可以省略去雄*作，極大地簡化了制種程式。

①將突變體S與普通水稻雜交，獲得的F1表現為可育，F2中可育與不育的植株數量比約為3∶1，說明水稻的育*由________等位基因控制，不育*狀為________*狀。

②研究人員發現了控制水稻光敏感核不育的基因pms3，該基因並不編碼蛋白質。為研究突變體S的pms3基因表達量和花粉育*的關係，得到如下結果(用花粉可染率代表花粉的可育*)。

不同光溫條件下突變體S的花粉可染率(%)

不同光溫條件下突變體S的pms3基因表達量差異

該基因的表達量指的是__________________的合成量。根據實驗結果可知，pms3基因的表達量和花粉育*關係是________________________。突變體S的育*是可以轉換的，在____________條件下不育，在________條件下育*最高，這說明________________________________________________________________________。

(3)結合以上材料，請設計培育水稻雜交種並儲存突變體S的簡要流程：________________________________________________________________________。

【回答】

(1)F1自交後代會發生*狀分離現象　母本

(2)①1對　隱*　②RNA　花粉育*變化與pms3基因的表達量呈現正相關(pms3基因的表達量越高，花粉育*越高)　長日高溫　短日低溫　表現型是基因與環境共同作用的結果

(3)在長日高溫條件下，以突變體S為母本，與普通水稻雜交，收穫S植株上所結的種子即為生產中所用的雜交種。在短日低溫條件下，使突變體S自交，收穫種子，以備來年使用

解析：(1)雜交種雖然具有雜種優勢，卻只能種植一代，其原因是F1是雜合子，自交後代會發生*狀分離現象，不能穩定遺傳，進而影響產量。為了獲得雜交種，需要對母本去雄。(2)①將突變體S與普通水稻雜交，獲得的F1表現為可育，說明不育*狀為隱**狀；F2中可育與不育的植株數量比約為3∶1，說明水稻的育*由1對等位基因控制。②基因的表達過程是指通過轉錄形成mRNA、再通過翻譯形成蛋白質的過程。控制水稻光敏感核不育的基因pms3並不編碼蛋白質，因此該基因的表達量指的是RNA的合成量。表中資訊顯示：在日照長度相同的條件下，花粉可染率隨溫度的升高而降低，且短日照高於長日照；柱形圖顯示：在日照長度相同的條件下，pms3基因相對錶達量隨溫度的升高而降低，且短日照高於長日照；綜上資訊可知：花粉育*變化與pms3基因的表達量呈現正相關(pms3基因的表達量越高，花粉育*越高)。分析表中資訊可知：突變體S在長日高溫條件下不育，在短日低溫條件下育*最高，這說明表現型是基因與環境共同作用的結果。(3)突變體S在長日高溫條件下雄*不育，據此，可在長日高溫條件下，以突變體S為母本，與普通水稻雜交，收穫S植株上所結的種子即為生產中所用的雜交種。突變體S在短日低溫條件下雄*育*最高，因此可在短日低溫條件下，使突變體S自交，收穫種子，以備來年使用。

知識點：變異與進化 單元測試

題型：綜合題