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非选择题-实验题 较难0.4 引用1 组卷78
袁隆平是杂交水稻之父,杂交水稻的培育常用到雄性不育系。水稻的雄性不育和雄性可育是由核基因(D/d、E/e)和质基因(N、S),其中只有基因型为S(ddee)的水稻是雄性不育的。杂交水稻雄性不育系是一类特殊的水稻类型,不能形成正常的花粉,雌蕊发育正常。雄性不育系水稻与雄性不育保持系水稻杂交,得到的种子就是一般意义上的杂交稻种子,也就是农民大面积生产上使用的种子。回答下列问题:
(1)雄性不育保持系的基因型为___。理论上,雄性不育恢复系水稻的基因型有___种。质基因N或S在遗传上的特点是___
(2)科研人员利用雄性不育系水稻与雄性不育恢复系水稻进行杂交育种时,杂交后结杂交稻种子的植株是___(填“雄性不育系水稻”或“雄性不育恢复系水稻”),作出此判断的理由是___
(3)现有各种基因型的水稻种子,欲利用水稻自交的方法检测等位基因D/d、E/e在遗传上是否遵循自由组合定律,请写出实验思路、预期实验结果及结论。
实验思路:___
预期实验结果及结论:___
23-24高三上·安徽·期中
知识点:基因自由组合定律的实质和应用伴性遗传的遗传规律及应用 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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雄性不育水稻是一类特殊的水稻类型,其雄花发育不完善,不能形成正常的花粉,其雌花发育正常,但需要借助外来水稻花粉才能结出种子。雄性不育稻在育种工作中发挥了重要作用。1970年,袁隆平团队在海南岛南红农场发现了一株雄性不育野生稻“野败”,为三系杂交水稻的研究成功打开了突破口。所谓三系法,是指雄性不育系(以下简称不育系)与保持系杂交(前者接受后者的花粉),得到的种子发育成的植株仍然是不育系;不育系与恢复系杂交(前者接受后者的花粉),得到的种子发育成的植株就是一般意义上的生产杂交种,如下图。请回答下列问题。

(1)水稻雄性不育系产生的花粉全部败育,使其在育种工作中,只能作________,因此具有重要的意义,这个意义是________
(2)在水稻细胞核和细胞质中都含有决定雄蕊是否可育的基因。其中细胞核中的不育基因用r表示,可育基因用R表示,且R对r为显性;细胞质中的不育基因用S表示,可育基因用N表示(如图)。细胞中只要有一个R或一个N,植株都表现为雄性可育。已知不育系的基因型为Srr,则保持系的基因型为________,纯合恢复系的基因型为________.

(3)现有不育系、保持系和一个纯合恢复系品种的水稻,为确定纯合恢复系基因型,请设计一个杂交实验,以确定纯合恢复系的基因型,并对可能的实验结果进行分析:________________
水稻雌雄同株,自然状态下自花授粉,实验室培育杂种优势水稻的关键是找到雄性不育系。经研究发现:水稻的雄蕊是否可育由细胞核和细胞质基因共同决定。水稻细胞核中雄性可育、不育基因分别为R、r,细胞质中雄性可育、不育基因分别为N、S,这四种基因中,R抑制S的表达,仅基因型为 S(rr)的水稻表现为雄性不育。袁隆平院士的三系杂交水稻法(如图所示)由不育系、保持系、恢复系三种水稻培育而成。不育系A的雄蕊不育,保持系B能自交结实,它的细胞质基因可育也可保持不育系A的雄性不育。恢复系R与不育系A杂交产生的杂交稻F1正常可育且具有杂种优势。由于F1的子代会发生性状分离,种植F1后不再使用,需每年利用不育系制备F1

(1)上述与水稻雄性育性有关的基因中,遵循孟德尔遗传规律的是______,原因是 _____。水稻雄性可育的基因有 ___种。
(2)培育杂交水稻时,不育系A只能做______(填“父本”或“母本”)。培育杂种优势稻时,选育不育系A的目的是 _____
(3)保持系B的基因型为_____ ,恢复系R的基因型为______
(4)除题干中的雄性不育类型外,水稻还有另一种仅由细胞核基因a决定的雄性不育类型,可育基因为A,现有一种雄性不育植株突变品系,请利用野生型水稻(无不育基因)为实验材料设计杂交实验检测其雄性不育的类型______。(写出实验思路即可)
我国是世界上最早种植水稻的国家。水稻(2n=24)是一种热带起源的禾本科作物,开两性花,为雌雄同株。水稻存在雄性不育基因,其中R(雄性可育)对r(雄性不育)为显性,是存在于细胞核中的一对等位基因;N(雄性可育)与S(雄性不育)是存在于细胞质中的基因;只有细胞质和细胞核中的基因均为雄性不育基因时,个体才表现为雄性不育。
袁隆平爷爷培育杂交水稻用到三种水稻品系:雄性不育系——花粉败育,但雌蕊正常,其基因型为S(rr);保持系——基因型为N(rr),与雄性不育系杂交后代仍为S(rr);恢复系——基因型为N(RR),与雄性不育系杂交可以使其后代恢复为雄性可育。
请分析回答下列问题:
(1)由题意可知,在杂交水稻育种时,选择雄性不育植株的优点是_______________。在杂交水稻种群中能作为父本的植株共有__________种基因型。
(2)R、r和N、S的遗传一定____________(“不遵循”或“遵循”)基因的自由组合定律,原因是_______________________________
(3)基因型为N(RR)的水稻与S(rr)杂交,F1 的基因型是_______;F1再自交,F2的表现型及比例为___________________________
(4)后来科学家又发现这种雄性不育性状的个体从我国移种到国外,由于光周期或温度条件不同又是雄性可育的,由此说明性状是____________ 共同作用的结果。

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