通過(guò)雄性不育機(jī)制的研究可大幅降低雜交水稻的培育難度，對(duì)保障糧食安全具有重要意義。我國(guó)科研人員發(fā)現(xiàn)兩個(gè)光周期依賴(lài)的雄性不育突變株，對(duì)其進(jìn)行研究。
（1）A基因編碼水稻花藥正常發(fā)育必要的轉(zhuǎn)錄因子，A基因突變體（aa）表現(xiàn)為短日照條件下完全雄性不育，長(zhǎng)日照條件下育性正常，AA和Aa在長(zhǎng)日照、短日照條件下均育性正常。這體現(xiàn)出生物性狀由 基因和環(huán)境基因和環(huán)境共同控制。
（2）B基因編碼水稻花藥正常發(fā)育必要的另一種轉(zhuǎn)錄因子，純合的B基因突變體（bb）在長(zhǎng)日照條件下雄性半不育（花粉只有50%可育），短日照條件下育性正常，BB和Bb在長(zhǎng)日照、短日照條件下均育性正常。對(duì)B和b基因的測(cè)序結(jié)果如圖1。
據(jù)圖1分析，B基因突變體（bb）長(zhǎng)日照條件下雄性半不育的原因是 b基因編碼區(qū)堿基缺失，翻譯提前終止，肽鏈變短，B蛋白功能異常所致b基因編碼區(qū)堿基缺失，翻譯提前終止，肽鏈變短，B蛋白功能異常所致。
（3）為探索A、B基因在花粉育性中的作用，科研人員構(gòu)建了雙隱性突變體（aabb），檢測(cè)野生型和雙隱性突變體在長(zhǎng)日照和短日照條件下的花粉育性，結(jié)果如圖2。結(jié)果顯示，雙隱性突變體的表型是 在長(zhǎng)日照條件下，花粉半不育，短日照條件下花粉全不育在長(zhǎng)日照條件下，花粉半不育，短日照條件下花粉全不育，這說(shuō)明在花粉發(fā)育中，A、B基因的作用關(guān)系為 相互獨(dú)立相互獨(dú)立。
（4）已知a和b基因位于非同源染色體上。若育種工作中以基因型為aaBB和AAbb的親本雜交，F(xiàn)1自交，得到F2．請(qǐng)選擇長(zhǎng)日照或短日照條件之一，寫(xiě)出雜交的遺傳圖解 
（包括基因型、表型及F2比例）。
（5）科研人員構(gòu)建了A、B基因的啟動(dòng)子相互交換的重組表達(dá)載體（如圖3），在短日照條件下得到圖4所示結(jié)果。本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是 B基因編碼區(qū)可以替代A基因編碼區(qū)，調(diào)控花藥正常發(fā)育（或M基因表達(dá)）；啟動(dòng)子是調(diào)控花藥正常發(fā)育（或M基因表達(dá)）的關(guān)鍵B基因編碼區(qū)可以替代A基因編碼區(qū)，調(diào)控花藥正常發(fā)育（或M基因表達(dá)）；啟動(dòng)子是調(diào)控花藥正常發(fā)育（或M基因表達(dá)）的關(guān)鍵。
【答案】基因和環(huán)境；b基因編碼區(qū)堿基缺失，翻譯提前終止，肽鏈變短，B蛋白功能異常所致；在長(zhǎng)日照條件下，花粉半不育，短日照條件下花粉全不育；相互獨(dú)立；；B基因編碼區(qū)可以替代A基因編碼區(qū)，調(diào)控花藥正常發(fā)育（或M基因表達(dá)）；啟動(dòng)子是調(diào)控花藥正常發(fā)育（或M基因表達(dá)）的關(guān)鍵
；B基因編碼區(qū)可以替代A基因編碼區(qū)，調(diào)控花藥正常發(fā)育（或M基因表達(dá)）；啟動(dòng)子是調(diào)控花藥正常發(fā)育（或M基因表達(dá)）的關(guān)鍵【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：76引用：1難度：0.5
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1．番茄的高莖對(duì)矮莖是顯性，紅果對(duì)黃果是顯性，用高莖黃果純合體和矮莖紅果純合體雜交，按自由組合定律，F(xiàn)2出現(xiàn)重組型個(gè)體占總數(shù)的（ ）
發(fā)布：2025/1/3 18:0:4組卷：0引用：1難度：0.7 -
2．某一年生植物甲和乙是具有不同優(yōu)良性狀的品種，單個(gè)品種種植時(shí)均正常生長(zhǎng)。欲獲得兼具甲乙優(yōu)良性狀的品種，科研人員進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)部分F1植株在幼苗期死亡。已知該植物致死性狀由非同源染色體上的兩對(duì)等位基因（A/a和B/b）控制，品種甲基因型為aaBB，品種乙基因型為_(kāi) _bb。回答下列問(wèn)題：
（1）品種甲和乙雜交，獲得優(yōu)良性狀F1的育種原理是。
（2）為研究部分F1植株致死的原因，科研人員隨機(jī)選擇10株乙，在自交留種的同時(shí)，單株作為父本分別與甲雜交，統(tǒng)計(jì)每個(gè)雜交組合所產(chǎn)生的F1表現(xiàn)型，只出現(xiàn)兩種情況，如下表所示。
①該植物的花是兩性花，上述雜交實(shí)驗(yàn)，在授粉前需要對(duì)甲采取的操作是甲（母本） 乙（父本） F1 aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡 乙-2 幼苗死亡：成活=1：1 、。
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，部分F1植株死亡的原因有兩種可能性：其一，基因型為A_B_的植株致死；其二，基因型為的植株致死。
③進(jìn)一步研究確認(rèn)，基因型為A_B_的植株致死，則乙-1的基因型為。
（3）要獲得全部成活且兼具甲乙優(yōu)良性狀的F1雜種，可選擇親本組合為：品種甲（aaBB）和基因型為的品種乙，該品種乙選育過(guò)程如下：
第一步：種植品種甲作為親本。
第二步：將乙-2自交收獲的種子種植后作為親本，然后，統(tǒng)計(jì)每個(gè)雜交組合所產(chǎn)生的F1表現(xiàn)型。
選育結(jié)果：若某個(gè)雜交組合產(chǎn)生的F1全部成活，則的種子符合選育要求。發(fā)布：2025/1/6 9:0:6組卷：272引用：5難度：0.6 -
3．某植物有兩個(gè)純合白花品系甲與乙，讓它們分別與一株純合的紅花植株雜交，F(xiàn)1均為紅花植株，F(xiàn)1自交得F2。由品系甲與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株37株，由品系乙與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株21株。
（1）根據(jù)上述雜交結(jié)果，控制紅花和白花這對(duì)相對(duì)性狀的等位基因至少有對(duì)，判斷的依據(jù)是。如果讓兩個(gè)雜交組合產(chǎn)生的F1再雜交，理論上后代紅花植株中雜合子占。上述兩個(gè)雜交組合產(chǎn)生的F2中白花植株雜合子自交后代（填“都會(huì)”或“都不會(huì)”或“有一組會(huì)”）發(fā)生性狀分離。
（2）要確定某一純合白花品系的基因型（用隱性純合基因?qū)?shù)表示），可讓其與純種紅花植株雜交獲得F1，然后再將F1與親本白花品系雜交獲得F2，統(tǒng)計(jì)F2中紅花、白花植株的比例。請(qǐng)預(yù)期可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并推測(cè)隱性純合基因?qū)?shù)。若F2中紅花植株：白花植株=，則該純合白花品系具有2對(duì)隱性純合基因。
（3）該植物的HPR1蛋白定位于細(xì)胞的核孔處，協(xié)助mRNA轉(zhuǎn)移，與野生型相比，推測(cè)該蛋白功能缺失的突變型細(xì)胞中，有更多的mRNA分布于（填“細(xì)胞核”或“細(xì)胞質(zhì)”），mRNA合成的原料是。研究該植物的線粒體基因與細(xì)胞核基因的表達(dá)過(guò)程時(shí)發(fā)現(xiàn)，即使由線粒體DNA轉(zhuǎn)錄而來(lái)的mRNA和細(xì)胞核DNA轉(zhuǎn)錄而來(lái)的mRNA堿基序列相同，二者經(jīng)翻譯產(chǎn)生的多肽鏈中相應(yīng)氨基酸的序列卻常有不同，從遺傳信息的傳遞過(guò)程分析，其可能的原因是。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：4引用：1難度：0.5
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