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专题03 变异与育种(大题30道)
1.家蚕(2n=28)为ZW型性别决定。其蚕卵有圆形和椭圆形,受常染色体上的等位基因B、b控制,并且存有假母系遗传现象(子代总是表达母本基因型决定的性状);黑色卵(A)对白色卵(a)为显性,位于10号染色体上;正常蚕(Os)的幼体体表不透明,油蚕(os)的体表透明。回答下列问题。
(1)图1杂交实验中,蚕卵形状中F2的基因型是 。蚕卵形状的遗传符合基因分离定律,其判断依据是 。
(2)研究表明,os基因位于家蚕的Z染色体上,W染色体上无相应基因。若通过杂交实验证明os基因位于Z染色体上,则其杂交亲本的基因型及杂交结果分别为 。
(3)雄蚕食桑少,蚕丝质量高,蚕农希望只养雄蚕,避免雌雄蚕混养。可通过改造W染色体实现只养雄蚕的目的。
①图2中用γ射线处理、改造W染色体时所引发的变异称为 。研究人员利用W1通过杂交培育了基因型为aaZW1A的种蚕,该种蚕与白色卵雄蚕杂交,子代中 卵孵化为雄蚕。
②图3中利用W2构建的家蚕平衡致死体系中,m基因和n基因为隐性致死基因,os基因能遮蔽m基因的致死作用。普通蚕无m、n隐性致死基因(基因型为aaZMNZMN、aaZMNW),请说明利用家蚕平衡致死体系繁育雄蚕的过程 。家蚕平衡致死体系可以自稳,请用遗传图解解释其原理 (只要求写出个体的基因型,基因型写法参照下例:平衡体系中的雌蚕写作aaZmNWosA)。
2.某二倍体植物(2N=12)是闭花受粉植物,其杂种产量高、品质好、耐病性强;其雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉,但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实的称为雄性不育植株,由可育基因为Ms、雄性不育基因为ms控制。育种工作者培育出了某三体新品种(如图),种子茶褐色基因为R、种子黄色基因为r(其种子的颜色是从种皮透出的子叶的颜色,子叶由受精卵发育而来),欲通过该三体自交产生F1,以制备杂种。较短的染色体不能正常配对,在分裂过程中随机移向细胞一极,且含有较短染色体的雄配子不能授粉。回答下列问题:
(1)该三体植株的形成是 变异的结果。鉴定F1是否是三体最简捷的方法是 。除此之外还可选取其 (填“分生区”或“伸长区”)材料制成装片,进行镜检。
(2)该三体的细胞在减数分裂时可形成 个正常的四分体。含有7条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为 。
(3)在杂交育种中,选择雄性不育植株作为母本的优势是不必进行 。以F1为实验材料,继续获得雄性不育植株的思路是: 。
(4)若该三体植株自交,所结的黄色种子占80%,且发育成的植株均为雄性不育,其余为茶褐色种子,发育成的植株可育。该结果说明三体植株产生的含有6条染色体和含有7条染色体的可育雌配子的比例是 ,这可能与较短的染色体在减数分裂时的丢失有关。
3.研究人员在水稻杂交育种过程中发现,水稻籼、粳亚种间的杂交子代会出现花粉不育的现象。
(1)研究人员用粳稻品系D(基因型为AA,花粉100%可育)与籼稻品系M(基因型为BB,花粉100%可育)进行杂交,得到水稻品系N,品系N的表现型为花粉50%可育。品系N自交,子代AB:AA=1:1。
实验结果说明品系N产生的含有 的花粉是不育的。据此推测水稻品系N(♂)与水稻品种D(♀)杂交,子代的基因型为 ,表现型为 。
(2)通过基因工程向品系N(AB)的体细胞中导入R基因,经植物组织培养后获得转基因杂合植株甲(基因型为ABR,R表示导入了一个R基因)。植株甲自交,子代结果如下表所示。
子代基因型
AA
AAR、AARR
AB
ABR
ABRR
BBR、BBRR
比例
1/12
1/4
1/12
1/4
1/6
1/6
表现型(可育花粉占比)
100%
100%
50%
75%
100%
100%
注:RR表示含两个R基因,R表示含一个R基因。
①据上表分析,导入的R基因与A/B基因位于 (填“同源”或“非同源”)染色体上。
②子代基因型AAR:AARR:BBR:BBRR﹦ 。
③根据子代基因型中含AB的个体存在不同表现型的情况,推测R基因的功能是 。
(3)经选育出的花粉不育的水稻,能为杂交制种过程提供便利,原因是 。
4.亨廷顿症(HD)的一种发病机制是由编码亨廷顿蛋白的基因外显子序列中的三个核苷