水稻为二倍体植物，科研人员发现了一株雄性不育突变株58S，该突变株在短日照下表现为可育，长日照下表现为雄性不育。（1）为确定58S突变株雄性不育性状是否可以遗传-组卷网

非选择题-解答题困难0.15 引用1 组卷768

水稻为二倍体植物，科研人员发现了一株雄性不育突变株58S，该突变株在短日照下表现为可育，长日照下表现为雄性不育。
（1）为确定58S突变株雄性不育性状是否可以遗传，应在___________条件下进行________实验，观察子代是否出现雄性不育个体。
（2）为研究突变株58S水稻雄性不育的遗传规律，分别用不同品系的野生型（野生型58和野生型105）进行如下杂交实验，实验结果见表1。
表1突变体58S与野生型58和野生型105杂交实验结果

组别	亲代	F₁	F₂
实验一	58S(♂)×野生型58(♀)	全部可育	683可育	227雄性不育
实验二	58S(♀)×野生型58(♂)	全部可育	670可育	223雄性不育
实验三	58S(♂)×野生型105(♀)	全部可育	690可育	45雄性不育
实验四	58S(♀)×野生型105(♂)	全部可育	698可育	46雄性不育

通过实验 _____________________________比较说明58S雄性不育性状为位于野生型58细胞核的单基因隐性突变。实验三和实验四的F₂中可育与不可育的比例均约为15：1，说明58S雄性不育性状是由_______________________基因决定的。
（3）科研人员在研究过程中发现一株新的雄性不育单基因隐性突变体105S，为研究105S突变基因与58S突变基因的关系，将突变体105S和58S进行杂交，若子一代________________，则说明两者的突变基因互为等位基因；若子一代_____________________，则说明两者的突变基因互为非等位基因。
（4）研究发现，水稻的可育性主要由（M，m）和(R，r)两对等位基因决定，基因型不同其可育程度也不相同，相关结果如表2所示。
表2 不同基因型个体的可育性程度

基因型	MMRR	MMrr	MmRr	Mmrr	mmRR	mmrr
可育性%	97%	84%	61%	20%	5%	1%

从上表可以推测基因与可育性的关系是：________________________。

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大豆是雌雄同花植物，科学家从大豆种群中分离得到一株雄性不育单基因突变体甲，为确定其遗传机制，进行了以下实验：
(1)雄性不育突变体甲的出现，可能是因为基因的碱基对发生了___________，导致___________。
(2)让野生型大豆与该雄性不育突变体甲进行杂交，F₁均为雄性可育，F₁自交得F₂，其中雄性可育∶雄性不育＝3∶1，说明雄性不育属于___________（填显性性状或隐性性状），该性状的遗传遵循___________（基因的分离定律或基因的自由组合定律）。
(3)已知大豆M基因的隐性突变也会导致雄性不育（雄性不育突变体乙），科学家为确定两种突变体是否属于同一突变基因，做了以下实验：将雄性不育突变体乙与野生大豆杂交得到F₁，再将F₁与雄性不育突变体甲进行杂交，得到F₂。
①若F₂___________，则说明二者属于相同基因发生的突变。
②若F₂___________，则说明二者属于不同基因发生的突变。
(4)经实验证明，两种突变系是属于不同基因发生的突变，为进一步研究这两对基因是否位于同一对染色体上，科研人员将上述F₂进行自交得F₃。
①若子代___________，则说明二者位于同一对染色体上。
②若子代___________则说明二者位于不同对染色体上。

玉米的雄性不育株A、B是野生型玉米的突变体，这些突变体的雄性育性与温度有关：表现为高温雄性不育、低温可育。
(1)在高温条件下，将雄性不育突变体与野生型隔行种植，收获____________植株上的种子并种植得到F₁，F₁自交获得F₂，后代表现型见下表。

杂交组合	亲本	F₁育性	F₂育性
甲	A×野生型	可育	可育:雄性不育＝15:1
乙	B×野生型	可育	可育:雄性不育＝3:1

(2)杂交组合甲中F₁全部为可育，说明________为显性性状，F₂可育:雄性不育＝15:1，说明控制雄性不育性状的基因的遗传符合________定律，位于______染色体上。
(3)为确定突变体B雄性不育基因在Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上，科研人员利用SNP 序列对基因进行定位（SNP是基因组水平上由单个核苷酸的变异引起的DNA序列，包含多种类型，如SNP1^m、SNP1^B等。染色体上的SNP序列种类可以通过一定的检测手段区分）。

①将突变体B和野生型进行杂交，得到的F₁植株自交。将F₁植株所结种子播种于高温的环境下，统计F₂雄性育性。
②分别检测F₂雄性不育个体的SNP1和SNP2，若全部个体的SNP1检测结果为___________，SNP2检测结果为_______，则雄性不育基因在III号染色体上，且与SNP1^m不发生相互交换。

通过雄性不育机制的研究可大幅降低杂交水稻的培育难度，对保障粮食安全具有重要意义。我国科研人员发现两个光周期依赖的雄性不育突变株，对其进行研究。
(1)A基因编码水稻花药正常发育必要的转录因子，A基因突变体（aa）表现为短日照条件下完全雄性不育，长日照条件下育性正常，AA和Aa在长日照、短日照条件下均育性正常。这体现出生物性状由_____共同控制，A与a基因的根本差别是_______。
(2)B基因编码水稻花药正常发育必要的另一种转录因子，纯合的B基因突变体（bb）在长日照条件下雄性半不育（花粉只有50%可育），短日照条件下育性正常，BB和Bb在长日照、短日照条件下均育性正常。对B和b基因的测序结果如图1

据图1分析，B基因突变体（bb）长日照条件下雄性半不育的原因是____________。
(3)为探索A、B基因在花粉育性中的作用，科研人员构建了双隐性突变体（aabb），检测野生型和双隐性突变体在长日照和短日照条件下的花粉育性，结果如图2结果显示，双隐性突变体的表型是____________，这说明在花粉发育中， A、B基因的作用关系为___________。

(4)育种工作中以基因型为aaBB和AAbb的亲本杂交，F₁自交，得到F₂则短日照条件下F₂基因型、表型对应关系可能是____________。若F₂表现型比例为____________，不可以证明这两对基因能独立遗传。
(5)科研人员构建了A、B基因的启动子相互交换的重组表达载体（如图3），在短日照条件下得到图4所示结果。

本实验的结论是___________。

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