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番茄是世界主要蔬菜之一，为严格的自花授粉作物，杂种优势能极大提高番茄的产量、抗病及抗逆表现，因此番茄生产基本上都是应用杂交种。(1)科学家获得了位于4号染色体的

花匠小妙招
2024-11-07 00:34

题型：非选择题-解答题难度：0.4 引用次数：336 题号：16696705

番茄是世界主要蔬菜之一，为严格的自花授粉作物，杂种优势能极大提高番茄的产量、抗病及抗逆表现，因此番茄生产基本上都是应用杂交种。
(1)科学家获得了位于4号染色体的ps-2基因隐性突变体，表现为雄性不育，在杂交育种时，选育雄性不育植株的优点是

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(2)在雄性不育系大田中发现一株苗期绿茎突变体。
①将突变体与野生型紫茎杂交，F1均为紫茎。实验证明苗期紫茎和绿茎由一对等位基因控制，请写出验证实验的方法及预期结果

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。
②利用SSR技术可以进行基因在染色体上的定位，SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR、不同品种的同源染色体上的SSR不同，因此常用于染色体特异性标记。研究者将①中的F1自交后提取F2中苗期绿茎突变体50株单株的叶肉细胞DNA，利用4号染色体上特异的SSR（与ps-2基因紧密连锁的SSR标记）进行PCR扩增，实验证明苗期绿茎基因位于4号染色体上，请在下图1中画出PCR扩增、电泳后结果

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如果苗期绿茎基因不位于4号染色体上，SSR扩增结果的类型有

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种且比例是

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③雄性不育系在环境温度或光照时间的影响下可能恢复育性。与普通雄性不育系相比，苗期绿茎突变体不育系在实际生产中应用的优势是

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(3)我国科学家在番茄基因组中鉴定到154个在雄蕊中特异表达的基因，选取其中的一个基因SlSTR1作为靶标基因（T表示）。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对番茄的SlSTR1基因进行定向敲除获得雄性不育系（u，绿色）。将正常功能的SlSTR1基因（T）和控制花青素合成的SlANT1基因（A表示）连锁在一起，共同转回到雄性不育系中，从而获得了紫色的转基因保持系（图2）。

①请用遗传图解阐述雄性不育系的制备和鉴别过程

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②关于图2所示转基因保持系制备过程及在农业生产的优点，下列说法正确的是

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A．转基因保持系通过杂交可产生雄性不育系又可产生转基因品系
B．可通过幼苗颜色准确鉴定不育株用于杂交种子生产
C．该技术用于杂交制种的不育系并不含任何转基因成分
D．该研究策略易推广到其他蔬菜、花卉等园艺作物，具有广阔的应用前景

更新时间：2022/09/05 17:56:05 |

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【推荐1】为探究多子房性状的遗传规律，我国学者进行了二倍体纯合品系D（多子房小麦）和二倍体纯合品系T（单子房小麦）的杂交实验，如下图所示：

(1)通过观察自交子代是否出现

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，可判断某小麦是否为纯合子。由杂交一和杂交二的实验结果

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（填“能”或“不能”）判断多子房和单子房的显隐性关系。
(2)已知品系T细胞由小麦细胞核和山羊草的细胞质构成，异源的细胞质会抑制小麦细胞核中某基因的表达，并且被抑制的效果有可能传递多代。
①据此判断

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为显性性状，杂交二F1为单子房的原因是

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②由杂交结果推测多子房与单子房受

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对等位基因的控制。杂交二中F2出现多子房，推测基因型为

_________

（一对等位基因用A/a表示，两对等位基因用A/a、B/b表示，以此类推）的植株不受异源的细胞质抑制，F2自交后代能出现性状分离的植株为

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子房。
③为验证上述推测，研究者利用杂交一中F₁和品系T（♂）回交，杂交二中F₁和品系D（♂）回交，若BC均为多子房：单子房=1：1，且杂交一和杂交二BC表型分别为

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的植株自交后代能出现性状分离，则推测成立。

【推荐2】科研人员将某纯合的二倍体不抗病植物种子用射线处理后，种植得到了一株抗病植株，经检测，发现该植株体细胞内某条染色体上少了6对脱氧核苷酸，已知控制抗病、不抗病的基因位于常染色体上，回答下列问题：
（1）不抗病与抗病这对性状中

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为隐性性状，该变异个体的基因型为

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（用A、a表示）。
（2）这株抗病植株的出现是由于其体细胞内某条染色体上少了6对脱氧核苷酸，即发生了基因突变，基因突变是指DNA分子中发生碱基对的

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，从而引起的基因结构的改变。
（3）取该抗病变异植株的花药在适宜条件下进行离体培养，获得单倍体幼苗，其中抗病幼苗13株、不抗病幼苗134株，这一结果说明该变异可能导致

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（填“抗病”或“不抗病”）雄配子的育性大大降低。
（4）进一步研究发现，雌配子育性正常，为验证（3）中的假设，研究人员从抗病、不抗病植株中（纯合子、杂合子均有）选择亲本设计测交实验，根据测交后代性状的表现情况验证上述推断，请写出实验的思路：

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实验结果：甲组后代出现的抗病植株的数量大大少于不抗病植株；乙组后代出现的抗病和不抗病植株的数量大致相等，两者的数量均与甲组后代的不抗病植株数量接近。

【推荐3】果蝇的灰身和黄身是一对相对性状，某种群中具有这两种性状的果蝇若干，且性别比例为1：1。让种群中灰身果蝇自由交配，其子代表现性为灰身：黄身=63：1。（已知不同基因组成的配子具有相同的生活力和受精机会，且各种受精卵都能发育成新个体。）回答下列问题：
（1）若体色受一对位于X染色体上的等位基因控制，则子代中黄色个体为

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（填“雄”或“雌”）性，则灰身雌果蝇杂合子所占比例为

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（2）若体色受一对常染色体上的等位基因控制，则亲代纯合子、杂合子个体比例为

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（3）若体色受三对常染色体上的等位基因控制且遵循基因自由组合定律，请写出满足该假设的两个条件：①

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；②

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