Question

【题目】科学家发现多数抗早性农作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞液的渗透压，此代谢产物在叶肉细胞和茎部细胞中却很难找到．请回答下列问题：
（1）这种代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到，而在根部细胞中却能找到，究其根本原因是 ．
（2）现有某抗早农作物，体细胞内有一个抗早基因（R），其等位基因为r（旱敏基因）．
研究发现R、r的部分核苷酸序列如下：
R：ATAAGCAAGACATTA r：ATAAGCATGACATTA
据此分析．抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是；
研究得知与杭旱有关的代谢产物主要是糖类，则该抗旱基因控制抗旱性欢的方式是 ．
（3）己知抗旱性（R）对旱敏性（r）为显性，多颗粒（D）对少颗粒（d）为显性﹣两对等位基因分别位于两对同源染色体上．纯合的旱敏性多颗粒植株与纯合的抗旱性少颗粒植株杂交，F1自交，F2抗早性多颗粒植株中双杂合子占的比例是；若拔F2中所有的旱敏性植株后，剩余植株自交，F3中旱敏性植株的比例是 ．
（4）请利用抗旱性少颗粒（Rrdd）和旱敏性多颗粒（rrDd）两植物品种作试验材料．
设计一个快速育种方案（仅含一次杂交），使后代个体全部都是抗旱性多颗粒杂交种（RrDd），用文字简要说明 ．

Answer 1

【答案】
（1）基因的选择性表达
（2）碱基对替换；基因控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程
（3）；
（4）先用Rrdd和rrDd通过单倍体育种得到RRdd和rrDD，然后让它们杂交得杂种RrDd
【解析】解：（1）该代谢产物在茎、叶肉细胞中很难找到的根本原因是基因的选择性表达．（2）对比R基因与r基因的核苷酸序列可知，R基因上的A被T取代从而突变成了r基因，这是碱基对的替换引起的基因突变．与抗旱有关的代谢产物是糖类，糖类的合成需要酶的催化，说明基因可以通过控制酶的合成来控制生物的新陈代谢．（3）由题干信息知，亲本基因型为rrDD、RRdd，F1的基因型为RrDd．①F1自交，F2抗旱型多颗粒植株中（4RrDd、2RRDd、2RrDD、1RRDD）双杂合子（RrDd）所占比例为 ．②拔掉F2中所有的旱敏型植株后，剩余的植株中RR占 ，Rr占 ，自交所得F3中旱敏型植株（rr）所占比例为 × = ．（4）单倍体育种能明显缩短育种年限，因此要快速育种应该选用单倍体育种的方法，即先用Rrdd和rrDd通过单倍体育种得到RRdd和rrDD，然后让它们杂交得杂种RrDd．
所以答案是：（1）基因的选择性表达（2）碱基对替换 基因控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程（3） （4）先用Rrdd和rrDd通过单倍体育种得到RRdd和rrDD，然后让它们杂交得杂种RrDd
【考点精析】根据题目的已知条件，利用基因的分离规律的实质及应用和基因的自由组合规律的实质及应用的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的 等位 基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子传给后代；基因的自由组合定律的实质是：位于非同源 染色体上的非等位基因的分离或组合互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时， 非同源染色体上的非等位 基因 自由组合．