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非选择题-实验题 较难0.4 引用4 组卷508
安农S-1是我国发现的第一个籼稻温敏不育系突变体,其在温度高于25℃时表现为花粉败育。水稻可进行自花受粉,其雄性可育与TMS5基因和Ub基因有关。TMS5基因编码核酸酶(RNase ZS1)用于切割Ub基因转录出的mRNA,避免产生过多的Ub蛋白。野生型的TMS5基因在第70、71位碱基对发生了替换,形成雄性不育突变体的tms5基因。图1仅显示基因中非模板链部分碱基序列。高温诱导Ub基因过量表达,若Ub蛋白含量过多将导致花粉败育,如图2所示。请回答下列问题:

   

(1)利用雄性不育突变体进行杂交水稻育种,该过程中不需要________
(2)将野生型与雄性不育突变体杂交,F1均为野生型,F1自交后代中野生型与雄性不育的性状分离比为3∶1,说明雄性不育性状由________性基因控制。
(3)结合图1推断RNase ZS1失活的原因:TMS5基因突变为tms5基因,第70、71位碱基对发生替换,导致________,进而使RNase ZS1空间结构发生改变,功能丧失。结合图1、图2,从分子水平说明安农S-1在高温下花粉败育的原因:________________
(4)科研人员发现另一温敏雄性不育隐性突变体甲,其在温度高于25℃时也表现为花粉败育,由隐性基因tms3控制。请设计实验验证tms3基因和tms5基因是非等位基因,写出设计思路和预期结果。
设计思路:________
预期结果:________
(5)若tms3基因与tms5基因分别位于两对同源染色体上。在温度低于25℃条件下,让两种纯合突变体杂交得F1,F1自交得F2,在温度高于25℃条件下,F2育性的表型及比例为________________,其中雄性可育个体的基因型有________种。
2024·广东广州·二模
知识点:孟德尔一对相对性状的杂交实验基因自由组合定律的实质和应用遗传信息的翻译性状的显、隐性关系及基因型、表现型、等位基因 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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获得具有杂种优势的杂合种子是提高水稻产量的重要途径。雄性不育水稻的培育促进了杂交育种的进程。安农S-1是我国发现的第一个籼稻温敏不育系突变体,温度高于25℃时表现为花粉败育。
(1)利用雄性不育突变体进行杂交水稻育种的优势是:杂交过程中不需要_______
(2)将野生型与雄性不育突变体杂交,F1均为野生型,F1自交后代中野生型与雄性不育的性状分离比为3:1,说明雄性不育性状是由_______性基因控制。
(3)水稻雄性可育与TMS5和Ub基因有关。TMS5基因编码一个核酸酶RNaseZS1,野生型TMS5和tms5基因在第70、71碱基对出现差异(图1)。Ub基因编码Ub蛋白,高温诱导Ub过表达,花粉母细胞中Ub蛋白含量过多导致花粉败育(图2)。(终止密码子为UAA、UAG、UGA)

①请结合图1、图2,从分子水平说明安农S-1温敏不育系突变体在高温下花粉败育的原因_______
②请结合上图,解释野生型与雄性不育的显隐性关系_______
③以温敏雄性不育系突变体为材料,通过实验验证“花粉母细胞中Ub蛋白含量过多导致花粉败育”,实验组的处理和预期结果为____
A.抑制Ub基因表达B.高表达Ub基因C.低温处理D.高温处理E.雄性可育F.雄性不育
(4)科研人员发现另一温敏雄性不育隐性突变体tms3,温度高于25℃时雄性不育。请设计实验验证tms3和tms5是非等位基因控制的2个雄性不育系,写出设计思路和预期结果_______

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