利用雜種優(yōu)勢的雜交水稻(2n=24)種植時需要每年育種,為了突破年年育種的限制,研究人員以雜交水稻品系C為材料,研究了雜種優(yōu)勢固定的可行策略。
(1)品系C所結種子,第二年再種植時會發(fā)生性狀分離(變異)性狀分離(變異)現(xiàn)象,導致雜種優(yōu)勢無法保存。
(2)研究者利用基因編輯技術,讓品系C中與減數(shù)分裂有關的3個基因(REC8、PAIR1、OSD1)發(fā)生基因突變基因突變,獲得轉基因品系M,使得品系M的減數(shù)分裂類似于有絲分裂。品系C和M的表現(xiàn)型沒有差異,利用顯微鏡、品系C花藥、品系M花藥,鑒定品系M的思路是利用顯微鏡觀察計數(shù)品系C和品系M花藥中雄配子中的染色體數(shù)目利用顯微鏡觀察計數(shù)品系C和品系M花藥中雄配子中的染色體數(shù)目,預期結果是品系M花藥中雄配子中的染色體數(shù)目是品系C花藥中雄配子中的染色體數(shù)目的2倍品系M花藥中雄配子中的染色體數(shù)目是品系C花藥中雄配子中的染色體數(shù)目的2倍。
(3)品系M的子代和品系C的子代用流式細胞儀檢測,對應結果依次為圖1中的b、ab、a。
(4)水稻MTL基因失活能使雄配子染色體全部丟失。MTL基因中增添3個堿基AGG(如圖2所示)導致功能失去活性時,表達出的蛋白質可能發(fā)生ABCABC(多選)
A.氨基酸數(shù)目改變
B.氨基酸排列順序改變
C.空間結構改變
(5)依據(jù)上述研究,進一步讓品系C的REC8、PAIR1、OSD1、MTL基因失活,獲得品系F.品系F自交能使雜種優(yōu)勢固定下來,原理如圖3所示,以1對同源染色體為例,在圖中的圓框內(nèi)填入染色體形態(tài)圖。
【考點】生物變異的類型綜合;細胞的減數(shù)分裂.
【答案】性狀分離(變異);基因突變;利用顯微鏡觀察計數(shù)品系C和品系M花藥中雄配子中的染色體數(shù)目;品系M花藥中雄配子中的染色體數(shù)目是品系C花藥中雄配子中的染色體數(shù)目的2倍;b、a;ABC
【解答】
【點評】
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