全球氣溫升高會使水稻減產,尋找耐高溫基因和研究水稻耐高溫的調控機制,對水稻遺傳改良具有重要意義。請回答下列問題:
(1)研究獲得一株耐高溫突變體甲,高溫下該突變體表皮蠟質含量較高。讓甲與野生型(WT)雜交,F(xiàn)1自交后代中耐高溫植株約占14。雜交實驗時,對作母本的水稻應進行 去雄、套袋去雄、套袋、授粉等操作。雜交結果說明耐高溫為 隱性隱性性狀,且由 一一對基因控制。
(2)已知耐高溫突變體乙的隱性突變基因位于水稻3號染色上,為探究甲、乙兩種突變體是否為同一基因突變導致,讓兩種突變體雜交后,再自交(不考慮交叉互換)。
①若F1和F2均耐高溫,說明兩突變基因為同一基因;
②若F1不耐高溫,F(xiàn)2不耐高溫:耐高溫≈1:11:1,說明兩突變基因是同源染色體上的非等位基因;
③若F1不耐高溫,F(xiàn)2不耐高溫:耐高溫=9:79:7,說明兩突變基因是非同源染色體上的非等位基因。
(3)為進一步確定突變位點,研究者進行了系列實驗,如圖所示。
①圖1中F1在減數(shù)分裂的 四分體四分體時期,3號染色體發(fā)生互換,產生F2中相應的植株,然后用F2植株進行 自交自交,可獲得純合重組植株R1-R5。
②對R1-R3進行分子標記及耐高溫性檢測,結果如圖2、圖3所示。分析可知,耐高溫突變基因位于 caps3-caps4caps3-caps4(分子標記)之間。將該區(qū)段DNA進行測序,發(fā)現(xiàn)TT2基因序列的第165堿基對由C/G變?yōu)锳/T,導致蛋白質結構改變、功能喪失。
(4)研究人員將 正常TT2基因正常TT2基因導入突變體甲,該植株表現(xiàn)為不耐高溫,進一步確定基因TT2突變導致突變體甲耐高溫。
(5)基因OsWR2的表達能促進水稻表皮蠟質的合成。為了驗證“高溫脅迫下維持較高的蠟質含量是水稻耐高溫的必要條件”,研究小組以突變體甲為對照組,實驗組為敲除基因OsWR2的突變體甲,將兩種水稻置于 高溫環(huán)境高溫環(huán)境,一段時間后,檢測水稻蠟質含量及耐高溫性。實驗結果顯示 實驗組水稻植株蠟質含量低于對照組,且不耐高溫實驗組水稻植株蠟質含量低于對照組,且不耐高溫。
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【考點】基因的自由組合定律的實質及應用.
【答案】去雄、套袋;隱性;一;1:1;9:7;四分體;自交;caps3-caps4;正常TT2基因;高溫環(huán)境;實驗組水稻植株蠟質含量低于對照組,且不耐高溫
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:16引用:1難度:0.7
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(2)為研究部分F1植株致死的原因,科研人員隨機選擇10株乙,在自交留種的同時,單株作為父本分別與甲雜交,統(tǒng)計每個雜交組合所產生的F1表現(xiàn)型,只出現(xiàn)兩種情況,如下表所示。甲(母本) 乙(父本) F1 aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡 乙-2 幼苗死亡:成活=1:1
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③進一步研究確認,基因型為A_B_的植株致死,則乙-1的基因型為
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第一步:種植品種甲作為親本。
第二步:將乙-2自交收獲的種子種植后作為親本,然后
選育結果:若某個雜交組合產生的F1全部成活,則發(fā)布:2025/1/6 9:0:6組卷:273引用:5難度:0.6 -
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