Question

【题目】“杂交水稻之父”袁隆平院士带领的青岛海水稻研发中心团队，在迪拜沙漠种出杂交水稻，最高亩产超过500公斤，这是全球首次在热带沙漠种植水稻取得成功。请据图回答问题：

（1）杂交水稻穗大粒多，这是由图甲[]_____（填序号）中的遗传物质决定的。杂交水稻根部发达，它不需要进行光合作用，因此根部细胞中不含_____（填细胞结构名称），这是生物的结构和环境相适应的表现。

（2）图乙所示，亲代都为矮杆水稻，其后代数量此例如图所示，说明水稻的_____是隐性性状。若用A和a分别表示这一对相对性状的显性和隐性基因，现人工把一纯种矮杆水稻的花粉涂抹在一纯种高杆水稻的雌蕊柱头上，经发育所形成的水稻“种子”的“种皮”和“胚”中控制该性状的基因组成分别为_____和_____。

（3）科研人员利用转基因技术将抗病基因转入普通水稻中，获得抗病毒的水稻新品种，该实例说明_____。

（4）袁隆平团队成功培育出高产杂交水稻的关键是发现了天然雄性不育植株（无雄蕊）。科学研究已证明水稻雄性是否可育是由细胞核基因（可育基因R对不育基因r为显性）和细胞质基因（可育基因为N，不育基因为S，细胞质中基因都成单存在，子代的细胞质基因全部来自母方）共同控制的。基因R能够抑制基因S的表达，当细胞质中有基因N时，植株都表现为雄性可育。图一表示某水稻植株的基因型，图二能稳定获得雄性不育植株。

①图一中该水稻植株的表现型为________________________。

②基因型为N（RR）的水稻与基因为S（rr）的水稻杂交，子一代的基因型是_____，如果子一代再进行自交，请用柱形图表示子二代的表现型及比例。

______________

Answer 1

【答案】①细胞核 叶绿体 高杆 aa Aa 基因控制生物的性状 雄性可育 S（Rr）

【解析】

（1）生物的性状是由成对的基因控制的，成对的基因往往有显性和隐性之分。当细胞内控制某种性状的基因一个是显性、一个是隐性时，只有显性基因控制的性状才会表现出来。
（2）图甲：①细胞核；②细胞质；③细胞膜；④液泡；⑤叶绿体。

（1）杂交水稻穗大粒多，这是由图甲①细胞核中的遗传物质决定的。杂交水稻根部发达，它不需要进行光合作用，因此根部细胞中不含叶绿体，这是生物的结构和环境相适应的表现。

（2）图乙所示，亲代都为矮杆水稻，其后代数量此例如图乙所示，图乙中出现了高杆的性状，这是亲本没有的，因此说明水稻的高杆是隐性性状。若用A和a分别表示这一对相对性状的显性和隐性基因，现人工把一纯种矮杆水稻的花粉涂抹在一纯种高杆水稻的雌蕊柱头上，发育成水稻种子的结构是珠被，是受母体基因aa控制，而种子的胚是由受精卵发育的，纯种亲本AA和aa杂交后的受精卵基因组成是Aa，因此经发育所形成的水稻“种子”的“种皮”和“胚”中控制该性状的基因组成分别为aa和Aa。

（3）科研人员利用转基因技术将抗病基因转入普通水稻中，获得抗病毒的水稻新品种，该实例说明基因控制生物的性状。

（4）科学研究已证明水稻雄性是否可育是由细胞核基因（可育基因R对不育基因r为显性）和细胞质基因（可育基因为N，不育基因为S，细胞质中基因都成单存在，子代的细胞质基因全部来自母方）共同控制的。基因R能够抑制基因S的表达，当细胞质中有基因N时，植株都表现为雄性可育。图一表示某水稻植株的基因型，图二能稳定获得雄性不育植株。

①通过阅读题干内容：当细胞质中有基因N时，植株都表现为雄性可育，图一中该水稻植株的细胞质中有基因N，因此表现型为雄性可育。

②基因型为N（RR）的水稻与基因为S（rr）的水稻杂交，子一代的细胞质基因全部来自母方为S，而RR与rr杂交，后代基因全为Rr，因此子一代的基因型是S（Rr），如果子一代再进行自交，其遗传图解为：

从图解可知雄性可育与雄性不育比为：3：1。用柱形图表示子二代的表现型及比例为：

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