2025届高三生物二轮复习课件生物变异与遗传规律的综合应用

专题五 生物的变异与进化 1 贰 生物变异与遗传规律的综合应用 2 深化点(一)　生物变异类型的判断及实验探究 1.基因突变类型的实验探究 (1)显性突变与隐性突变的判断 ①突变类型 显性突变： aa→Aa →当代表现 隐性突变： AA→Aa →当代不表现，一旦表现即为纯合子 ②判定方法 突变体与其他未突变体杂交 自交后代出现性状分离 →显性突变 突变体自交 →隐性突变 自交后代未出现性状分离 杂交后代有两种表型 →显性突变 杂交后代没有出现突变性状 →隐性突变 AaxAa aaxaa Aaxaa aaxAA 深化点(一)　生物变异类型的判断及实验探究 1.基因突变类型的实验探究 (2)一对基因突变和两对基因突变的判断 ①两种突变来自一对基因突变(隐性突变) ②两种突变来自两对基因突变(隐性突变) 深化点(一)　生物变异类型的判断及实验探究 2.“观察法”判断基因突变和染色体变异 判断依据 光学显微镜下能观察到的是染色体变异,基因突变不能观察到 具体操作 制作正常个体与待测变异个体的有丝分裂临时装片,找到分裂中期的细胞进行染色体结构与数目的比较,可以判断是否发生了某些染色体变异 1.(2024·宜春一模)科研人员发现某野生型水稻种群中出现了两株叶片黄色突变型,命名为突变型1和突变型2。为此展开了一系列研究,其中A实验为取突变型1植株,让其连续自交三代,统计F3成年植株中黄色∶绿色=2∶7。下列说法错误的是 (　　) A.通过A实验可推测发生了突变型1发生了显性突变,且很可能突变基因在幼苗期纯合致死 B.该突变性状的出现体现了基因通过影响关键酶的合成影响代谢过程,进而控制生物性状 C.若突变型2与突变型1杂交,子代全为绿色叶植株,则突变型2与突变型1为同一基因发生的不同突变 D.若突变型2与突变型1杂交,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%,则突变型2是隐性突变 C 突变型1为杂合子,且C1对C为显性,C1纯合致死 黄色和绿色涉及色素形成,与酶有关 两者为不同基因发生的突变 若突变型2为显性突变,突变型2(C2C或C2C2)与突变型1(C1C)杂交,子代表型及比例应为黄色∶绿色=3∶1或全为黄色叶植株 解析：设突变型1相关基因是C/C1等,据A实验F3成年植株中比例可推知突变型1为杂合子,且C1对C为显性,C1在幼苗期纯合致死,突变型1连续自交,子一代中的基因型及比例为CC∶C1C=1∶2,子二代中的基因型及比例为CC∶C1C=(1/3+2/3×1/4)∶(2/3×1/2)=3∶2, 子三代中的基因型及比例为CC∶C1C=(3/5+2/5×1/4)∶(2/5×1/2)=7∶2, 符合题意,A正确。由于黄色和绿色涉及色素形成,与酶有关,该突变性状的出现体现了基因通过影响关键酶的合成影响代谢过程,进而控制生物性状,B正确。若突变型2与突变型1杂交,子代全为绿色叶植株,则两者为不同基因发生的突变,C错误。设发生突变的相关基因是C及其等位基因,用突变型2(C2_)与突变型1(C1C)杂交,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%,若C2是隐性突变,则突变型2为纯合子,则子代CC2表现为绿色,C1C2表现为黄色, 子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%;若突变型2为显性突变,突变型2(C2C或C2C2)与突变型1(C1C)杂交,子代表型及比例应为黄色∶绿色=3∶1或全为黄色叶植株,与题意不符。故C2是隐性突变,D正确。 2.染色体片段缺失的杂合子生活力降低但能存活,片段缺失的纯合子常因此死亡。控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上,且红眼对白眼为显性,现有一红眼雄蝇(甲)与一白眼雌蝇(乙)杂交,子代中出现一例染色体数目正常的白眼雌蝇(丙)。相关叙述不正确的是 (　　) A.正常情况下,甲与乙杂交后代中只有红眼雌蝇和白眼雄蝇 B.丙的出现可能是甲的精子产生了基因突变或X染色体片段缺失 C.丙与正常红眼雄蝇杂交,统计后代雌雄比可确定其变异类型 D.基因突变和X染色体片段缺失两种变异均可通过显微镜观察 D 若为基因突变(XaXa),雌雄果蝇数之比为1∶1；若为染色体片段的缺失(XOXa),2∶1(雄果蝇中片段缺失的纯合子个体死亡) 解析：果蝇的红眼对白眼为显性,若用A、a基因分别表示,则红眼雄蝇(甲)的基因型为XAY,白眼雌蝇(乙)的基因型为XaXa,正常情况下,甲与乙杂交后代的基因型及表型为XAXa(红眼雌蝇)、XaY(白眼雄蝇),A正确。结合A选项的分析,甲的基因型为XAY,乙的基因型为XaXa,杂交后子代中出现一例染色体数目正常的白眼雌蝇(丙),丙的基因型可能为XaXa(甲的精子产生了基因突变导致)或XOXa(O表示甲的精子X染色体片段缺失,刚好丢失了含A基因的片段),B正确。 结合B选项的分析,丙的基因型可能为XaXa或XOXa,丙与正常红眼雄蝇(XAY)杂交：若为基因突变(XaXa),则子代雌性均为红眼,雄性均为白眼,且雌雄果蝇数之比为1∶1;若为染色体片段的缺失(XOXa),则杂交子代中雌蝇数与雄蝇数之比为2∶1(雄果蝇中片段缺失的纯合子个体死亡)。故丙与正常红眼雄蝇杂交,统计后代雌雄比可确定其变异类型,C正确。染色体片段的缺失光学显微镜下可以观察,但是基因突变用显微镜观察不到,D错误。 3.(2024·广州模拟)为适应全球气候逐渐变暖的大趋势,研究水稻耐高温的调控机制,对水稻遗传改良具有重要意义。请回答相关问题。 (1)研究者获得了一株耐高温突变水稻甲,高温下该突变水稻表皮蜡质含量较高。让甲与野生型(WT)杂交,F1自交后代中耐高温植林约占1/4,说明耐高温为______性状,且很可能由___对等位基因控制。  隐性 1 解析：分析题意可知,让甲与野生型(WT)杂交、F1自交后代中耐高温植株约占1/4,即出现3∶1的性状分离比,符合基因分离定律,说明这对相对性状很可能是由一对基因控制的,并且耐高温为隐性性状。 (2)另外一株耐高温突变水稻乙为隐性突变,其突变基因位于水稻的3号染色体上,为探究甲、乙两种突变体是否为同一基因突变所致。科学家让突变体甲与突变体乙进行杂交后,F1自交得F2,统计分析F1和F2的表型及比例。不考虑再次发生突变或染色体互换,预期实验结果和结论。 ①若________________,说明两个突变基因为同一基因;  ②若_____________________________________,  说明两个突变基因是同源染色体上的非等位基因; ③若____________________________________,  说明两个突变基因是非同源染色体上的非等位基因。 F1和F2都耐高温 F1不耐高温,F2不耐高温∶耐高温=1∶1 F1不耐高温,F2不耐高温∶耐高温=9∶7 解析：本实验目的是探究甲、乙两种突变体是否为同一基因突变导致,则可使突变体甲与突变体乙进行杂交后,F1再自交,观察其F1和F2的表型及比例(不考虑互换)。预期实验结果： ①若两突变基因为同一基因突变所致,突变体甲与突变体乙进行杂交,子代全是突变体,即F1和F2都耐高温。 ②若两突变基因是同源染色体上的非等位基因(两对基因均位于3号染色体上),假设突变体甲基因型为aaBB,突变体乙基因型为AAbb,则甲、乙杂交F1为AaBb,表型为不耐高温,由于两对基因在一对同源染色体上,所以F1产生的配子为Ab和aB,则F1自交产生的F2为AaBb∶Aabb ∶aaBB=2∶1∶1,表型为不耐高温∶耐高温=1∶1。 ③若两突变基因是非同源染色体上的非等位基因,即符合基因的自由组合定律,假设突变体甲基因型为aaBB,突变体乙基因型为AAbb,则甲、乙杂交F1为AaBb,表型为不耐高温,F1自交,F2为A_B_∶(A_bb+aaB_+aabb)=9∶7,即F2不耐高温∶耐高温=9∶7。 深化点(二)　杂交育种与三系法、两系法杂交水稻 1.杂交育种的不同过程 种类 育种过程 培育杂 合子品种 选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F1(即为所需品种) 培育隐性 纯合子品种 选取符合要求的双亲杂交(♀×♂)→F1 F2 选出表型符合要求的个体 培育显性纯合子品种 植物 选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型,连续自交至不发生性状分离为止 动物 选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交,选择后代不发生性状分离的F2个体 深化点(二)　杂交育种与三系法、两系法杂交水稻 2.雄性不育的应用和类型 ①什么是杂种优势？ 杂种优势指杂种第一代在体型、生长率、繁殖力及行为特征方面均比亲本优越的现象。 ②为什么在F2就会出现性状得衰败（常考）？ F1自交后代会发生性状分离现象 深化点(二)　杂交育种与三系法、两系法杂交水稻 2.雄性不育的应用和类型 雄性不育： 是指雄性器官发育不良，导致不育的特性。雄性不育在植物界普遍存在，如玉米、水稻、小麦、高粱、油菜、棉花等主要农作物。雄性不育可作为重要工具用于各种作物的杂交育种和杂种优势利用。 “不能自己授粉” ③雄性不育的意义？（常考） 在杂交实验中，雄性不育系可以免除人工去雄，节省人力 —— 雄性不育一定是做母本 ♀ ④类型 细胞质雄性不育、细胞核雄性不育、核质互作雄性不育 深化点(二)　杂交育种与三系法、两系法杂交水稻 2.雄性不育的应用和类型 (1)细胞质雄性不育 表现为细胞质遗传（或母系遗传），用可育的花粉授粉能正常结实，但F1植株仍表现为雄性不育，因而不能自交结果（结籽）。 (2)细胞核雄性不育 表现为细胞核遗传，完全遵循孟德尔遗传规律，大多为一对隐性基因控制。与正常植株杂交，F1为雄性可育，难以保持雄性不育系，生产上也不能广泛应用； 深化点(二)　杂交育种与三系法、两系法杂交水稻 2.雄性不育的应用和类型 (3)核质互作不育 细胞质基因 细胞核基因R为可育，可掩盖S RR Rr rr N可育 N(RR)可育 N(Rr)可育 N(rr)可育 S不育 S(RR)可育 S(Rr)可育 S(rr)不育 S、N为细胞质基因，R、r为细胞核基因，S、r控制雄性不育，N、R控制雄性可育，只有核基因和质基因均为雄性不育时，植株才表现雄性不育。 特点：能实现不育系S（rr）、保持系N（rr）、恢复系N（RR）、S（RR）配套，并能通过三系法将杂种优势应用于生产。 ① 不育系S（rr）x 保持系N（rr） → 不育系S（rr）雄性不育 ② 不育系S（rr）x 恢复系_（RR） → S（Rr）优势杂交种 深化点(二)　杂交育种与三系法、两系法杂交水稻 3.“三系法”杂交水稻 三系杂交稻是我国研究应用较早的杂交水稻之一，由不育系S(rr)、保持系N(rr)、恢复系[N(RR)或S(RR)]三种水稻培育而成。 不育系 (代号A) 花粉不育,这种雄性不育由细胞质基因(S)控制,不育系为生产大量杂交种子提供了可能性 保持系 (代号B) 能保持不育系的细胞质雄性不育性,其细胞质基因(N)正常可育,能够自交结实,借助保持系来繁殖不育系 恢复系 (代号R) 含有能恢复细胞质雄性不育性的核基因——恢复基因(R),与不育系杂交产生的三系杂交稻正常可育且具有杂种优势,即用恢复系给不育系传粉来生产雄性恢复且有优势的杂交稻 三系法杂交水稻系统(如图) S(rr) N(rr) N(RR)/S (RR) 缺点：流程复杂，需要同时种3种水稻，管理麻烦。 保持系像“备胎”，只能用来繁殖不育系，不能直接产粮，浪费土地。 关系总结： 不育系S(rr) × 保持系N(rr) → 下一代仍为不育系S(rr)（维持不育特性） 不育系S(rr) × 恢复系N(RR)/S (RR) → 高产杂交稻种S(Rr)（恢复育性，可自花结实） 三者配合实现杂交水稻的规模化生产。 深化点(二)　杂交育种与三系法、两系法杂交水稻 3.“三系法”杂交水稻 深化点(二)　杂交育种与三系法、两系法杂交水稻 4.“两系法”杂交水稻 “两系法”杂交育种技术的基本原理：同一水稻株系，在一定条件下花粉可育，利用其可育性繁殖不育系种子；在另一特定条件下花粉不育，利用其不育性与父本杂交,制备杂交种子。 例如：利用“变脸水稻”（光温敏不育系），它会根据温度或光照 自动切换状态： 夏天高温（或长日照）：变成“不育系”（不会生花粉，当妈妈） 秋天凉爽（或短日照）：变回正常水稻（自花授粉，自己繁殖后代） 不需要“保持系”，同一块田，夏天高温时用来生产杂交种子，秋天降温后让“变脸水稻”自己生娃，一稻两用。 两系法杂交水稻系统(如图) 1.(1)基因控制的核不育，即花粉是否可育由细胞核基因的显隐性控制，与细胞质基因没有关系。假定某植物开单性花，其雄性不育由基因R控制，取一杂合雄性不育植株与另一可育植株杂交得到F1，将F1进行自由交配，预测F2雄性不育植株与雄性可育植株的比例为_____。 (2)根据图1回答下列有关问题 ①假定有温敏雄性不育植株M、N， 且M的雄性不育起始温度低于N的， 在制备杂交种子时，考虑到温度的 日间波动，最好选用植株____(填 字母编号)来制种。 ②图1中，杂合子F1表现出优于双亲的生长状况，也叫杂种优势，但我们一般不继续将F1自交留种，原因是______。 1∶3 M F1留种自交的后代会出现性状分离，且杂种优势效应会减弱 [2022原创题] 三系杂交稻是我国研究应用最早的杂交水稻，由不育系、保持系、恢复系三种水稻培育而成。不育系(代号A)的花粉不育，这种雄性不育由细胞质基因(ms)控制，自然界中水稻除极少数外，不存在修复这种不育性的核基因。保持系(代号B)能保持不育系的细胞质雄性不育性，其细胞质基因(Ms)正常可育，能够自交结实。恢复系(代号R)含有能恢复细胞质雄性不育性的核基因——恢复基因(Rf)，与不育系杂交产生的三系杂交稻正常可育且具有杂种优势，即A×R→F1，因为F2的育性、不育性状等会发生分离，所以F1种植后不再使用，需每年利用不育系育种。 1) 三系杂交中不育系的基因型可表示为ms(rfrf)，保持系的基因型为________，恢复系的基因型为______________________。在农田种植中，不育系与保持系间行种植并单行收获的原因是_________________________________________________________________。 Ms(rfrf) ms(RfRf)或Ms(RfRf) 间行种植易于不育系与保持系杂交，单行收获可以分别获得不育系和保持系，以达到繁殖的目的 2) 选取基因型为___________________________________________的亲本组合杂交，能够使雄性不育系产生的子代全部恢复育性。 3) 在三系杂交育种中，选育恢复系非常关键。研究人员发现了几株性状优良且纯度高的水稻植株(代号D)，但不能直接作为恢复系。若用基因导入的方法获得理想的恢复系，请简要写出实验思路及预期结果。 ms(rfrf)×Ms(RfRf)或ms(rfrf)×ms(RfRf) 实验思路：将恢复基因Rf导入不同的D中，然后分别与多株不育系植株混合种植并收获不育系种子，再种植统计育性恢复情况。 预期结果： 若不育系后代的育性均未恢复，则说明D中未成功导入Rf； 若不育系后代的育性部分恢复，则说明D中成功导入了一个Rf； 若不育系后代的育性完全恢复，则说明D中成功导入了一对Rf。子代育性完全恢复的D植株即为理想的恢复系。 同理：也得间行种植 不育系被授粉是获得杂交稻 恢复系自交仍然是恢复系 4.如图表示小麦育种的几种方式,下列相关叙述错误的是 (　　) A.获得①和⑥的育种原理是基因重组,②和③的育种原理是染色体变异 B.获得④和⑤的育种方式是诱变育种,得到的变异个体不全都符合生产需要 C.获得⑥的育种方式可定向改变生物体的性状,克服远缘杂交不亲和的障碍 D.秋水仙素作用的时 期是有丝分裂后期,结 果是细胞中染色体数 目加倍 基因工程育种 杂交育种 单倍体育种 多倍体育种 诱变育种 有丝分裂前期 D 解析：获得①和⑥的育种方式分别是杂交育种和基因工程育种,其原理都是基因重组;获得②和③的育种方式分别是单倍体育种和多倍体育种,其原理都是染色体变异,A正确。获得④和⑤的育种方式是诱变育种,由于基因突变是不定向的,所以得到的变异个体不全都符合农业生产需要,B正确。获得⑥的育种方式是基因工程育种,可根据人们的意愿定向改变生物体的性状,克服远缘杂交不亲和的障碍,C正确。秋水仙素作用的时期是有丝分裂前期,抑制细胞内纺锤体的形成,结果是细胞中染色体数目加倍,D错误。 5.(2024·洛阳模拟)经多年努力,科学家培育出一种仅与一对基因有关的雄性不育系水稻(rr),命名为“光温敏不育系(PTGMS)”,恢复系(RR)与雄性不育系杂交获得的F1(Rr),全面恢复雄性可育而能自交结实。杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种F1在长势、繁殖率、抗逆性、产量和品质等诸多方面均比双亲优越的现象,通过“两系法”可持续获得具有杂种优势的杂交水稻,其构思如图所示,下列叙述错误的是 (　) A.雄性不育系应用于水稻杂交育种,可以明显节省劳动成本 B.D为PTGMS,F为恢复系,E用于大田生产可结实 C.间行种植D、F,在高温或长日条件下,可获得供来年使用的恢复系和杂交种 D.间行种植D、E,在低温或短日条件下,可获得供来年使用的PTGMS和杂交种 D 不需对母本进行去雄 但杂交种和PTGMS无法分开 解析:使用雄性不育系育种,在杂交时不需要对母本进行去雄,既可以节省劳动力,又易保证杂交种的纯度,A正确;由题图可知,D为PTGMS自交后代,依然为PTGMS,F为恢复系,E是杂交种,用于大田生产可结实,B正确;间行种植D、F,在高温或长日条件下,D只能作母本,F既可以作母本又可以作父本,在D上可获得杂交种,F上可获得恢复系,C正确;间行种植D、E,低温或短日条件下,在D、E上均可获得杂交种和PTGMS,但杂交种和PTGMS无法分开,D错误。 6.水稻(2n=24)是一种起源于热带的禾本科作物,开两性花,为雌雄同株。三系杂交水稻由不育系、保持系、恢复系三种水稻培育而成。雄性不育系(花粉败育,但雌蕊正常)的基因型为S(rr),其中S为细胞质基因,r为细胞核基因;保持系基因型为N(rr),与雄性不育系杂交后代仍为S(rr);恢复系基因型为S(RR)或N(RR),与雄性不育系杂交可以使其后代恢复为雄性可育。回答下列问题： (1)水稻基因组计划需测定___条染色体上的DNA序列。水稻根尖细胞有丝分裂后期,细胞中的染色体组数为___组,同源染色体对数为___对。  (2)不育系的产生是基因突变的结果,细胞核和细胞质都含有决定雄蕊是否可育的基因,其中细胞核的可育基因用R表示,不育基因用r表示,细胞质中的可育基因用N表示,不育基因用S表示,则水稻细胞中与育性相关的基因型有__种,R能够抑制S的表达,则S(Rr)的表型为________。  12 4 24 6 雄性可育 3×2=6(种),即N(RR)、N(Rr)、N(rr)、S(RR)、S(Rr)、S(rr) 解析：水稻体细胞中有12对同源染色体,没有性染色体,因此水稻基因组计划应测定其12条染色体上的DNA序列。水稻根尖细胞有丝分裂后期,染色体的着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,由24条变成48条,同源染色体数目也加倍,每种同源染色体变成2对,所以细胞中的染色体组数由2组变成4组,同源染色体对数由12对变成24对。 解析：由题干信息可知,水稻细胞中与育性相关的基因型有3×2=6(种),即N(RR)、N(Rr)、N(rr)、S(RR)、S(Rr)、S(rr)。其中R和N为可育基因,r和S为不育基因;只有当核、质中均为不育基因时才表现为不育,故只有S(rr)表现雄性不育,其他均为可育,即只要存在可育基因,就表现为雄性可育。 (3)基因型为N(RR)的水稻与S(rr)杂交,F1的基因型是_____,F1自交,F2的表型及比例为________________________。科研人员发现这种雄性不育性状的个体在特定的环境条件下又是雄性可育的,由此说明________________________________。 (4)由于雄性不育系不能通过自交来延续,无法用于之后的杂交育种。现有与育性有关的四个品系水稻N(RR)、S(RR)、N(rr)和S(rr),若想通过杂交制备雄性不育系应该选择的父本和母本分别是__________。  (5)科研人员发现非温敏雄性不育系(不育性不会随日照的长短而发生变化)ee品系(如图),科研人员将连锁的三个基因M、P和H(P是与花粉代谢有关的基因,H为红色荧光蛋白基因 )与Ti质粒连接,构建_____________,转入雄性不育水稻 植株细胞中,获得转基因植株,自交后代中红色荧光植 株占一半,据此推测M、P、H基因在育种过程中的功 能分别为______。  S(Rr) 雄性可育∶雄性不育=3∶1 性状是基因和环境共同作用的结果 N(rr)和S(rr) 基因表达载体 M基因可使非温敏雄性不育植株可育,P基因使花粉不育,含有H基因的植株可发红色荧光 解析：基因型为N(RR)的水稻与S(rr)杂交,由于S(rr)作母本,所以细胞质基因来自S(rr),则F1的基因型是S(Rr);F1再自交,F2的表型及比例为雄性可育∶雄性不育=3∶1。科研人员发现这种雄性不育性状个体在特定的环境条件下又是雄性可育的,说明性状是基因和环境共同作用的结果。 解析：若想通过杂交制备雄性不育系,选择的父本应该可提供r基因且自身雄性可育,母本提供S和r基因,所以父本可选N(rr),母本可选S(rr)。 解析：由题意可知,转基因植株是雄性可育,且后代含连锁的三个基因的个体占一半,据此推测,转来的基因使ee品系恢复育性,P基因与花粉代谢有关,则含P基因的花粉应不育。所以结合题意可推测M、P、H基因在育种过程中的功能分别为M基因可使非温敏雄性不育植株可育,P基因使花粉不育,含有H基因的植株可发红色荧光。 5.科学家利用该突变株进行的杂交实验如下: ①由杂交一结果推测，育性正常与雄性不育性状受___对等位基因控制。 ②杂交一与杂交二的F1表现型不同的原因是育性性状由位于同源染色体相同位置上的3个基因（A1、A2、A3）决定。亲本中品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3。根据杂交一、二的结果，判断A1、A2、A3之间的显隐性关系是：A2对A1为___性；A2对A3为___性。 显 一 隐 4）利用上述基因间的关系，可大量制备兼具品系1、3优良性状的油菜杂交种子（YF1），供农业生产使用：①经过图中虚线框内的杂交后，可将品系3的优良性状与________整合在同一植株上，该植株所结种子的基因型及比例为__________________。 ②将上述种子种成母本行，将基因型为_____的品系种成父本行，用于制备YF1。 ③为制备YF1，油菜刚开花时应拔除母本行中具有某一育性性状的植株。否则，得到的种子给农 户种植后，会导致油菜籽减产 ，其原因是所得种子中混有基 因型为_____自交产生的种子， 和 杂交产生的种子这些种子 在生产上无杂种优势且部分雄性不育。 A3A3 雄性不育 A2A3∶A3A3=1∶1 A1A1 A2A2 A3A3 A1A1 A2A3 A3A3：A2A3 A2A3与A3A3 5）上述辨别并拔除特定植株的操作只能在油菜刚开花时（散粉前）完成，供操作的时间短，还有因辨别失误而漏拔的可能。有人设想:“利用某一直观的相对性状在油菜开花前推断植株的育性”，请用控制该性状的等位基因（E、e）及其与A2、A3基因在染色体上的位置关系展示这一设想________。 答案： [2021·重庆模拟] 某一年生植物开两性花，花极小，杂交育种时去雄困难，而利用花粉不育育种则无需去雄。已知该植物花粉的育性是由细胞核基因A/a(A、a基因仅在花粉中表达)和线粒体基因N/S(每植株只含有其中的一种)共同控制，基因型可表示为“线粒体基因(核基因型)”，如植株N(aa)、花粉N(a)，导致花粉不育的机理如下图所示。下列有关叙述正确的是(　　) A．N、S基因的遗传遵循基因的分离定律B．基因型为N(Aa)的父本可通过精子将其N基因传递给子代C．若要获得基因型为S(Aa)的植株，应优先选择S(aa)为母本D．若基因型为S(Aa)的植株自交，则子代的基因型最多有3种 C 细胞质基因不遵循 精子基本不含细胞质 S(a)花粉不育，因此后代S(AA)：S(Aa)=1：1 [2021·山东高考] 番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上，基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为 MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上，基因型为RR、Rr、rr的植株表现型分别为：正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成，导入H基因的转基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺(NAM)后含H基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和互换。1) 基因型为Mm的植株连续自交两代，F2中雄性不育植株所占比例为________。雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为________，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，则F2中可育晚熟红果植株所占比例为________。 1/6 MmRr 5/12 [2022·福建漳州·二模节选] 杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交，产生的杂种一代在诸多方面比双亲优越的现象。科研人员培育了某光温敏雄性不育系水稻、其育性受日照时间和温度调控，下图表示光温敏不育系留种及获得F1杂交种的过程。 1) 该光温敏雄性不育系与9种常规可育系进行正反交，得到的F1均可育，说明不育基因位于________(填“细胞核”或“细胞质”），为_____（填“显性”或“隐性”）基因。光温敏雄性不育系相比于不受环境因素影响的雄性不育系，其在杂交育种上的优点是______________。 可自交留种，用于每年制备杂交种 细胞核 隐性 必须有1个H基因位于M所在染色体上，且2条同源染色体上不能同时存在H基因 2) 已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为 Mm的细胞并获得转基因植株甲和乙，植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施NAM，F1均表现为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因，则以上所得F1的体细胞中含有__个H基因。若植株甲的体细胞中仅含1个H基因，则H基因插入了_______所在的染色体上。若植株乙的体细胞中含n个H基因，则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是____________________________________________________ _____________，植株乙与雄性不育植株杂交，若不喷施NAM，则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为_____。3) 若植株甲的细胞中仅含1个H基因，在不喷施NAM的情况下，利用植株甲及非转基因植株通过一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。请写出选育方案_______________。 以雄性不育植株为母本、植株甲为父本进行杂交，子代中大花植株即为所需植株(或利用雄性不育株与植株甲杂交，子代中大花植株即为所需植株) 0 M基因 1/2n 下节再见 35 $$