非选择题-解答题 适中0.65 引用2 组卷164
类病斑突变体是一类在没有外界病原菌侵染情况下，植物局部组织自发形成坏死斑的突变体，坏死斑的产生基本不影响植株生长，反而会增强植株对病原菌的抗性。
(1)将某野生型粳稻品种用甲基磺酸乙酯（EMS）诱变获得类病斑突变体，收获突变体种子，在温室内种植，随着植株叶片发育逐渐出现坏死斑直至布满叶片，收获种子，连续多年种植，其植株叶片均产生该坏死斑，表明该类坏死斑表型可以________ 。
(2)突变体与野生型植株________ 产生的F1植株表型均一致，且F1自交得到的F2中野生型和突变型植株的比例符合3∶1，表明突变体的坏死斑表型受常染色体上的________ 控制。
(3)对F2群体中148个隐性植株和________ 进行序列分析，发现1号染色体上A基因的非模板链发生了单碱基突变，如下图所示，据此推测突变体出现坏死斑的原因是___________ 。
（可能用到的密码子：AUG——起始密码子；CAA——谷氨酰胺；GAA——谷氨酸；CUU——亮氨酸；UAA——终止密码子；AUU——异亮氨酸）
(1)将某野生型粳稻品种用甲基磺酸乙酯（EMS）诱变获得类病斑突变体，收获突变体种子，在温室内种植，随着植株叶片发育逐渐出现坏死斑直至布满叶片，收获种子，连续多年种植，其植株叶片均产生该坏死斑，表明该类坏死斑表型可以
(2)突变体与野生型植株
(3)对F2群体中148个隐性植株和
（可能用到的密码子：AUG——起始密码子；CAA——谷氨酰胺；GAA——谷氨酸；CUU——亮氨酸；UAA——终止密码子；AUU——异亮氨酸）
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水稻斑点叶突变体在叶片或叶鞘上形成类似于病斑的斑点，研究斑点叶突变体对揭示植物的抗病反应机理具有重要意义。
（1）经甲基磺酸乙酯（EMS）诱变获得斑点叶突变体s1和s2，分别同野生型杂交，结果如下表所示：
说明突变性状由单一____________ 性基因控制。
（2）在s1突变位点的上、下游设计引物，PCR扩增后测序，如下图所示：
s1发生的碱基替换是____________ 。
（3）与野生型相比，s2突变位点具有相应限制酶的识别序列。PCR获得的对应DNA片段用该限制酶处理后电泳，s2的条带是下图中的____________ 。
（4）结合突变位点进一步分析，s1和s2是水稻E基因突变所致，体现了基因突变的____________ 性。s1突变使得转录产物加工形成的mRNA编码区域多出4个碱基，从而造成____________ 。s2突变导致E蛋白中一个苯丙氨酸变成半胱氨酸，已知苯丙氨酸的密码子为UUU、UUC；半胱氨酸的密码子为UGU、UGC，推知s2发生的碱基对替换为____________ 。
（5）水稻患白叶枯病时会在叶片上出现病斑，已知水稻E基因功能缺失表现出对白叶枯病原菌很好的抗性。为研究s1、s2突变体是否具有抗白叶枯病的性状，设计了如下实验：从每株s1、s2突变体选取发育状况一致的全部展开叶片各1片，接种白叶枯病菌，一段时间后测量并比较病斑的长度。请评价此实验设计的合理性并说明理由____________ 。
（6）基于上述研究成果，提出一种预防白叶枯病的方法。_________
（1）经甲基磺酸乙酯（EMS）诱变获得斑点叶突变体s1和s2，分别同野生型杂交，结果如下表所示：
| 杂交组合 | F1表现型 | F2群体 | |
| 野生型株数 | 突变型株数 | ||
| s1 × 野生型 | 野生型 | 171 | 56 |
| s2 × 野生型 | 野生型 | 198 | 68 |
说明突变性状由单一
（2）在s1突变位点的上、下游设计引物，PCR扩增后测序，如下图所示：
s1发生的碱基替换是
（3）与野生型相比，s2突变位点具有相应限制酶的识别序列。PCR获得的对应DNA片段用该限制酶处理后电泳，s2的条带是下图中的
（4）结合突变位点进一步分析，s1和s2是水稻E基因突变所致，体现了基因突变的
（5）水稻患白叶枯病时会在叶片上出现病斑，已知水稻E基因功能缺失表现出对白叶枯病原菌很好的抗性。为研究s1、s2突变体是否具有抗白叶枯病的性状，设计了如下实验：从每株s1、s2突变体选取发育状况一致的全部展开叶片各1片，接种白叶枯病菌，一段时间后测量并比较病斑的长度。请评价此实验设计的合理性并说明理由
（6）基于上述研究成果，提出一种预防白叶枯病的方法。
水稻是一种雌雄同株的植物。育种工作者发现一株水稻突变体S（正常为野生型）该突变体花粉粒数目减少，部分花粉粒败育。为研究突变基因的遗传特点和分子机制，科研人员进行了如下研究。
(1)据上表结果分析，显性性状是__________ ，判断依据是____________________ 。研究人员发现野生稻品种甲7号染色体上具有抗病基因M，突变体乙染色体相应位置为隐性基因，将甲、乙杂交，F1自交，用PCR方法检测F2群体中植株的基因型，发现不同基因型个体数如下：MM有65株，Mm有78株，mm有11株。Fl产生的雌配子育性正常，而带有m基因的花粉成活率很低，含m的花粉有__________ 不育。
(2)SSR是DNA分子中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同，不同品种的同源染色体的SR重复次数不同，因此常用于染色体特异性标记。研究者利用水稻3号、4号染色体上特异的SSR进行PCR扩增，对野生型和突变体S杂交后代的SSR分析结果如下图所示。
据图判断，突变基因位于__________ 号染色体上，依据是____________________ ；推测F2中突变体的4号染色体SSR扩增结果应有__________ 种，且比例为__________ 。
(3)研究发现，突变体S的R5基因起始密码子对应的ATG上游30bp处，有1214bp序列插入，R5基因启动子序列中存在高温响应元件及大量光响应元件（“响应元件是启动子内的一段DNA序列，与特异的转录因子结合，调控基因的转录），这说明其表达可能受温度和光照等环境因素的影响。请推测突变体S花粉数目减少，部分花粉败育的原因______________________________ 。
(4)科研人员在实验室分离到两种纯合雄性不育水稻（分别用株系N、株系R表示），这两种株系的不育性状各由1对等位基因控制，且均为隐性突变所致。研究表明株系R经低温处理可以恢复育性。请利用株系N、R设计杂交实验来推断两对基因在染色体上的位置关系。（写出实验思路）
杂交编号 | 杂交组合 | F1表型 | F2表型 |
杂交Ⅰ | 突变体S♂×野生型♀ | 野生型 | 野生型171 突变型57 |
杂交Ⅱ | 突变型S♀×野生型♂ | 野生型 | 野生型155 突变型51 |
(1)据上表结果分析，显性性状是
(2)SSR是DNA分子中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同，不同品种的同源染色体的SR重复次数不同，因此常用于染色体特异性标记。研究者利用水稻3号、4号染色体上特异的SSR进行PCR扩增，对野生型和突变体S杂交后代的SSR分析结果如下图所示。
据图判断，突变基因位于
(3)研究发现，突变体S的R5基因起始密码子对应的ATG上游30bp处，有1214bp序列插入，R5基因启动子序列中存在高温响应元件及大量光响应元件（“响应元件是启动子内的一段DNA序列，与特异的转录因子结合，调控基因的转录），这说明其表达可能受温度和光照等环境因素的影响。请推测突变体S花粉数目减少，部分花粉败育的原因
(4)科研人员在实验室分离到两种纯合雄性不育水稻（分别用株系N、株系R表示），这两种株系的不育性状各由1对等位基因控制，且均为隐性突变所致。研究表明株系R经低温处理可以恢复育性。请利用株系N、R设计杂交实验来推断两对基因在染色体上的位置关系。（写出实验思路）
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