Question

已知水稻的光效（光能利用效率）由一對基因（A、a）控制，抗病性由另一對基因（B、b）控制，兩對基因獨立遺傳．高光效抗病水稻的育種方案如下，請回答下列問題：

（1）水稻的低光效與高光效這對相對性狀中，

 

是顯性性狀，而甲的基因型為

 

．
（2）假設(shè)輻射處理后得到一株水稻，檢測突變基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA，發(fā)現(xiàn)第二個密碼子中的一個堿基發(fā)生替換，問該水稻的光能利用效率一定提高嗎？

 

，原因是

 

．
（3）若用乙培育高光效抗病水稻新品種，為了提高其在子代中的比例，應(yīng)采用的育種方法是

 

，其比例為

 

．
（4）若右圖為一株水稻（Aa）減數(shù)分裂過程中的一個細(xì)胞，同一條染色體兩條姐妹染色單體的同一位點上的基因分別是A和a，造成這種結(jié)果可能的原因有

 

．若要使水稻的高光效基因在玉米植株中表達(dá)，從理論上講常用的育種方法

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應(yīng)用,基因突變的原因,基因工程的應(yīng)用

專題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：兩對基因獨立遺傳符合基因的自由組合定律．基因突變導(dǎo)致遺傳信息發(fā)生改變，但不一定會導(dǎo)致生物性狀發(fā)生改變．單倍體育種能明顯縮短育種年限．運用基因工程，可以按照人們的意愿進(jìn)行基因重組．

解答： 解：（1）由F1（F1中低光效抗病水稻與高光效抗病水稻=3：1）可推出低光效是顯性性狀，且乙的基因型是AaBB或Aabb，因此，甲的基因型為AABB或AAbb．
（2）由于密碼子具有簡并性，基因突變不一定會引起性狀的改變，因此，輻射處理后得到一株水稻，檢測突變基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA，發(fā)現(xiàn)第二個密碼子中的一個堿基發(fā)生替換，該水稻的光能利用效率不一定提高．
（3）單倍體育種能在較短時間內(nèi)得到純合體．由于乙的基因型是AaBB或Aabb，因此，用乙培育高光效抗病水稻新品種的比例為1/2．
（4）一株水稻（Aa）減數(shù)分裂過程中的一個細(xì)胞，同一條染色體的兩條姐妹染色單體的同一位點上的基因分別是A和a，造成這種結(jié)果可能的原因有基因突變或同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換．由于水稻和玉米植株存在生殖隔離，所以要想水稻的高光效基因在玉米植株中表達(dá)，通過采用基因工程的方法可以實現(xiàn)．
答案：（1）低光效　　　AABB或AAbb
（2）不一定      密碼子具有簡并性（或一個氨基酸可以由幾個不同的密碼子來決定）
（3）單倍體育種    1/2
（4）基因突變或同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換      基因工程

點評：本題考查基因的自由組合定律、單倍體育種、變異的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識圖能力和判斷能力，運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力．