23.玉米、高粱、水稻等作物雜種優(yōu)勢的成功利用,創(chuàng)造了極大的社會經濟效益,但由于基因組相對復雜,小麥雜交育種的研究進展較為滯后。作為雌雄同花、自花傳粉的作物,培育出雄性不育株作為母本,是實現(xiàn)雜交種高效制種的關鍵。目前已經探索獲得不同的雜交小麥生產體系。請回答下列問題。
(1)XYZ雜交小麥生產體系中,雄性不育突變基因(ms)位于小麥5號染色體上,雄性育性基因(Ms)和標記基因(Hp)位于黑麥5R號染色體上。X系和Y系分別導入了2條和1條黑麥5R染色體,如圖所示。標記基因Hp在開花時會表現(xiàn)為穗下節(jié)多毛性狀,可用以區(qū)分X系、Y系和Z系。
①在野生小麥的染色體中
(填“有”或“無”)5R的同源染色體,MS與ms的遺傳遵循
定律。
②3系中,
只能作母本,可與野生型小麥雜交獲得雜交種。
③X系與Z系雜交可獲得
系,Y系與Z系雜交可獲得
系。
④XYZ體系最終未能成功應用于大田生產,一方面是由于
,另一方面,小麥開花期時間較短,在開花期有限的時間內
。
(2)4E-ms雜交小麥生產體系中,雄性不育系的基因型為mslg/mslg,種子呈白粒,保持系則在此基礎上插入一條長穗偃麥草的4E號染色體(攜帶有藍?;駼a和育性恢復基因ThMs1),故而種子呈現(xiàn)淺藍粒(若含2個Ba基因,則種子為深藍粒)。
①理論上保持系自交,子代淺藍粒所占比例為
。
②實際上淺藍粒保持系自交結實,分離出約64%的白粒、32%的淺藍粒和4%的深藍粒。推測其原因為
。
③在保持系自交的后代中還出現(xiàn)了少量的藍粒雄性不育植株和白粒雄性可育植株,這是由于在減數(shù)分裂過程中發(fā)生
所致。