Question

【題目】玉米（2N=20）是一種雌雄同株的植物，是重要的糧食作物之一。

（1）某品種玉米2號染色體上的基因S在編碼蛋白質時，控制最前端幾個氨基酸的DNA序列如圖1所示，已知起始密碼子為AUG，若基因S中箭頭所指堿基對G/C缺失，則該處對應的密碼子將改變?yōu)?/span>________。密碼子的特點是________。

（2）玉米的易倒伏（H）對抗倒伏（h）為顯性，抗病（R）對易感�。�r）為顯性，兩對基因分別位于兩對同源染色體上，圖2表示利用品種甲HHRR和乙hhrr通過三種育種方法Ⅰ-Ⅲ培育優(yōu)良品種hhRR的過程。

①方法的Ⅰ的育種原理是________，三種方法中難以獲得優(yōu)良品種hhRR的是方法____________，原因________________________________________。

②方法Ⅱ中HhRr自交獲得，假設只保留F2中抗倒伏抗病植株的雄蕊（其他雄蕊全部去除），所有植株雌蕊全部保留且都能成功受粉和發(fā)育，則所得F3中能穩(wěn)定遺傳的抗倒伏抗病植株占________。

（3）在栽培玉米（2N）過程中，有時會發(fā)現(xiàn)單體植株（2N-1），利用2號單體植株進行雜交實驗，結果如下表所示。

雜交親本	實驗結果
2號單體（♀）×正常二倍體（♂）	子代中單體占25%，正常二倍體占75%
2號單體（♂）×正常二倍體（♀）	子代中單體占4%，正常二倍體占96%

產生該單體的原因可能是親本________過程異常，從表中數(shù)據可以分析得出________。

Answer 1

【答案】GUU 簡并性和通用性 染色體（數(shù)目）變異 Ⅲ 基因突變具有不定向性和低頻性 1/6 減數(shù)分裂 N-1型雄配子的可育性小于雌配子

【解析】

1.分析圖1：該圖是基因的部分結構，已知起始密碼子為AUG，按照堿基互補配對原則，轉錄起始密碼子的模板鏈是TAC，分析基因中的a鏈和b鏈，b鏈中含有TAC，因此轉錄的模板鏈是b鏈。
2.分析圖2：該圖是幾種育種方法，其中Ⅰ是單倍體育種，原理是染色體變異；Ⅱ是雜交育種，原理是基因重組；Ⅲ是誘變育種，原理是基因突變。

（1）根據分析可知，轉錄的模板鏈是b鏈，如果箭頭所指堿基對G/C缺失，則模板鏈中的該堿基序列由CA TAC/GTT/CAG/AGG變成CA TAC/GTT/CAA/GG，因此該處對應的密碼子將由GUC改變?yōu)?/span>GUU。密碼子具有簡并性和通用性等特點。

（2）①方法Ⅰ是單倍體育種，原理是染色體變異；Ⅱ是雜交育種，原理是基因重組；Ⅲ是誘變育種，原理是基因突變。由于基因突變具有不定向性和低頻性，因此難以獲得優(yōu)良品種（hhRR）。

②子二代中抗倒伏抗病的父本基因型是hhRR：hhRr=1：2，產生的精子的基因型及比例是hR：hr=2：1，所有雌蕊都保留，母本產生的卵細胞的基因型及比例是HR：Hr：hR：hr=1：1：1：1，自由交配后能穩(wěn)定遺傳的抗倒伏抗病植株的比例是hhRR=2/3×1/4＝1/6。

（3）對比表格中數(shù)據分析得出N-1型雄配子的可育性小于雌配子。說明產生該單體的原因可能是親本減數(shù)分裂產生配子的過程中出現(xiàn)異常。