非选择题-实验题 较难0.4 引用1 组卷127
自交不亲和是一种广泛存在于植物中防止近亲繁殖、保持遗传多样性的重要性状。中国李属于蔷薇科李属树种,是典型的自交不亲和植物。研究发现,中国李自交不亲和性与S位点的基因型有关,机理如下图所示。_________ 的结果,同时也体现了该变异具有___________ 特点。
(2)将图中基因型为S₁S₂和S₂S₃的亲本进行反交的子代基因型是_____________ 。
(3)自交不亲和果树S基因型的鉴定在栽培品种搭配和遗传育种中具有重要的指导意义。据此,科研人员采集了来自我国贵州省的20个李品种样本(如下表)。
表1.供试的20个李品种
_____ 。
②对PCR 产物回收,通过琼脂糖凝胶电泳分析产物,结果如下图,根据结果分析红心李和幸运是否为杂交育种的适宜亲本?_______________ 。______________ 。
④进一步的研究表明,自交不亲和性与S-RNase 有关。S-RNase 是一种由花柱和柱头分泌的糖蛋白,当花粉管在花柱引导组织生长时,亲和与不亲和S-RNase 蛋白都可以进入花粉管。亲和的S-RNase在花粉胞质中被花粉SLF 蛋白识别并降解; 而不亲和的S-RNase被保留在胞质中发挥其毒性作用,引起花粉管的细胞程序性死亡而停止生长,表现出自交不亲和。现欲获得兼具玫瑰皇后和奥德罗达优点的新品系,试提供可行的实验思路_____________ 。
(1)控制中国李的自交不亲和性的基因有S₁,S₂,S₃,S₄… Sn等多种类型,以上复等位基因的出现是
(2)将图中基因型为S₁S₂和S₂S₃的亲本进行反交的子代基因型是
(3)自交不亲和果树S基因型的鉴定在栽培品种搭配和遗传育种中具有重要的指导意义。据此,科研人员采集了来自我国贵州省的20个李品种样本(如下表)。
表1.供试的20个李品种
1 | 张晟李 | 6 | 铜壳李 | 11 | 三月李 | 16 | 玫瑰皇后 |
2 | 红心李 | 7 | 麦黄李 | 12 | 携李 | 17 | 奥德罗达 |
3 | 姜黄李 | 8 | 青脆李 | 13 | 幸运 | 18 | 前卫红 |
4 | 清镇酥李 | 9 | 南方李 | 14 | 芙蓉李 | 19 | 黑宝石 |
5 | 盘江酥李 | 10 | 奈李 | 15 | 大红袍 | 20 | 秋姬李 |
①提取DNA后对S基因进行PCR扩增,S基因结构如上图,请选择合适的引物
②对PCR 产物回收,通过琼脂糖凝胶电泳分析产物,结果如下图,根据结果分析红心李和幸运是否为杂交育种的适宜亲本?
③冰脆李组电泳后仅得到1根条带,推测此现象的原因可能为
④进一步的研究表明,自交不亲和性与S-RNase 有关。S-RNase 是一种由花柱和柱头分泌的糖蛋白,当花粉管在花柱引导组织生长时,亲和与不亲和S-RNase 蛋白都可以进入花粉管。亲和的S-RNase在花粉胞质中被花粉SLF 蛋白识别并降解; 而不亲和的S-RNase被保留在胞质中发挥其毒性作用,引起花粉管的细胞程序性死亡而停止生长,表现出自交不亲和。现欲获得兼具玫瑰皇后和奥德罗达优点的新品系,试提供可行的实验思路
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马铃薯野生种是二倍体,既可以用种子繁殖,也可以用块茎繁殖,普通栽培种为突变种中的四倍体。请回答下列问题。
(1)在生产中,通常选用四倍体作为栽培种,因为相对于二倍体,它具有______ 特点。
(2)为获得杂种优势,育种时应先纯化父本和母本再进行杂交后,获得表现一致的杂交种。
①和野生种相比,四倍体马铃薯在减数分裂时,由于同源染色体______ ,易出现结实率______ 的现象,杂交育种的难度呈几何性提升,故通常采用野生种进行杂交育种。
②研究表明,野生种自花传粉时花粉管会在雌蕊花柱中部停止生长,从而导致自交不亲和。花柱中的S-RNase蛋白和花粉中的SLF蛋白调控了该过程。S-RNase是一种毒性蛋白,过多会引起花粉管生长停滞,特定的S-RNase能被SLF识别并降解。推测SLF蛋白______ (选填“能”或“不能”)识别并降解同一植株的S-RNase。由于自交不亲和的特性,野生种无法获得______ ,限制了野生种杂交育种进程。
③我国农业科学院黄三文团队发现一株自交亲和的二倍体马铃薯杂合植株,并确定该性状受显性基因A控制,A蛋白可广泛识别并降解多种类型的S-RNase。该杂合植株的自交后代只出现两种基因型:AA和Aa,且比例接近1:1.结合上述野生种自交不亲和机理,推测出现该现象的原因是______ 。这表明,自交不亲和是植物在长期进化中形成的维持______ 多样性的一种策略。
(3)研究者为了短期内获得高比例的野生种自交亲和的纯合子,进行了下表所示的实验:
(1)在生产中,通常选用四倍体作为栽培种,因为相对于二倍体,它具有
(2)为获得杂种优势,育种时应先纯化父本和母本再进行杂交后,获得表现一致的杂交种。
①和野生种相比,四倍体马铃薯在减数分裂时,由于同源染色体
②研究表明,野生种自花传粉时花粉管会在雌蕊花柱中部停止生长,从而导致自交不亲和。花柱中的S-RNase蛋白和花粉中的SLF蛋白调控了该过程。S-RNase是一种毒性蛋白,过多会引起花粉管生长停滞,特定的S-RNase能被SLF识别并降解。推测SLF蛋白
③我国农业科学院黄三文团队发现一株自交亲和的二倍体马铃薯杂合植株,并确定该性状受显性基因A控制,A蛋白可广泛识别并降解多种类型的S-RNase。该杂合植株的自交后代只出现两种基因型:AA和Aa,且比例接近1:1.结合上述野生种自交不亲和机理,推测出现该现象的原因是
(3)研究者为了短期内获得高比例的野生种自交亲和的纯合子,进行了下表所示的实验:
具体操作 | 实验目的 |
用突变体的花粉给普通二倍体马铃薯授粉 | 诱导子房发育,获得一定比例的单倍体籽粒,这些单倍体籽粒是由① |
获取亲代和子代籽粒的基因,进行电泳 | 筛选出单倍体籽粒 |
将获得的单倍体籽粒在② | 诱导染色体数目加倍,得到野生种自交亲和纯合子 |
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