Question

【題目】水稻是我國最重要的糧食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌（Mp）侵染水稻引起的病害，嚴(yán)重危害我國糧食生產(chǎn)安全。與使用農(nóng)藥相比，抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和經(jīng)濟(jì)的措施。 現(xiàn)有甲（R1R1r2r2r3r3）、乙（r1r1R2R2r3r3）、丙（r1r1r2r2R3R3）三個(gè)水稻抗病品種，抗�。�R）對感病（r）為顯性，三對抗病基因位于不同染色體上。根據(jù)基因的 DNA 序列設(shè)計(jì)特異性引物，用 PCR 方法可將樣本中的 R1、r1、R2、r2、R3、r3 區(qū)分開。這種方法可用于抗病品種選育中基因型的鑒定。并且研究發(fā)現(xiàn)， 水稻的抗病表現(xiàn)不僅需要自身抗病基因（R1、R2、R3 等）編碼的蛋白，也需要 Mp 基因（A1、A2、A3 等）編碼的蛋白。只有 R 蛋白與相應(yīng)的 A 蛋白結(jié)合，抗病反應(yīng)才能被激活。

用甲品種與感病品種雜交后，對F2不同植株的 R1、r1 進(jìn)行 PCR 擴(kuò)增。已知 R1 比r1 片段短。如下為擴(kuò)增結(jié)果。請分析選項(xiàng)中正確的是：

A.水稻種植區(qū)的 Mp 是由不同基因型組成的群體。大面積連續(xù)種植某個(gè)含不同抗病基因的水稻品種，將會引起 Mp 種群基因頻率改變，使該品種抗病性逐漸減弱直至喪失，無法在生產(chǎn)中繼續(xù)使用

B.為了在較短時(shí)間內(nèi)將甲、乙、丙三個(gè)品種中的抗病基因整合，選育新的純合抗病植株， 育種步驟的正確排序是先將甲×乙，得到F1R1r1R2r2r3r3植株×丙，得到不同基因型的子代，再用 PCR 方法選出 R1R1R2R2R3R3 植株

C.若基因型為 R1R1r2r2R3R3 和 r1r1R2R2R3R3 的水稻，被基因型為 a1a1A2A2a3a3 的 Mp侵染，推測這兩種水稻的抗病性表現(xiàn)依次為抗病、感病

D.研究人員每年用 Mp（A1A1a2a2a3a3）人工接種水稻品種甲（R1R1r2r2r3r3），幾年后甲品種喪失了抗病性，檢測水稻的基因未發(fā)現(xiàn)變異。推測甲品種抗病性喪失的原因是 Mp 的A1 基因發(fā)生了突變。

Answer 1

【答案】D

【解析】

1、基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合；

2、根據(jù)基因的DNA序列設(shè)計(jì)特異性引物，PCR方法可用于抗病品種選育中基因型的鑒定。

A、由于Mp有多種不同基因型的個(gè)體，而單一抗病類型的水稻只對其中一種Mp有抗性，長期種植這一種類型將會引起Mp種群中其他類型的個(gè)體大量繁殖，其A基因頻率升高，該品種不能對其他類型的Mp有抗性，導(dǎo)致其抗病性逐漸減弱直至喪失，無法再生產(chǎn)中繼續(xù)使用，A錯(cuò)誤；

B、在較短時(shí)間內(nèi)將甲、乙、丙三重品種中的抗病基因整合，選育新的純合抗病植株，應(yīng)先讓甲×乙，得到F1基因型為R1r1R2r2r3r3植株，然后在讓R1r1R2r2r3r3植株×丙，得到不同基因型的子代，利用PCR方法選出R1r1R2r2R3r3植株，然后自交得到不同基因型的子代，最后再利用PCR方法選出R1R1R2R2R3R3植株即可，B錯(cuò)誤。

C、已知水稻的抗病表現(xiàn)不僅需要自身抗病基因（R1、R2、R3等）編碼的蛋白，也需要Mp基因（A1、A2、A3等）編碼的蛋白。只有R蛋白與相應(yīng)的A蛋白結(jié)合，抗病反應(yīng)才能被激活�；�因型為R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻，被基因型為a1a1A2A2a3a3的Mp侵染，前者能產(chǎn)生R1和R3基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，但MP侵染產(chǎn)生的是A2蛋白故抗病反應(yīng)不能被激活，所以表現(xiàn)為感病，而后者能產(chǎn)生R2基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，被基因型為a1a1A2A2a3a3的Mp侵染抗病反應(yīng)能被激活，表現(xiàn)出抗病，C錯(cuò)誤。

D、用Mp（A1A1a2a2a3a3）人工接種水稻品種甲（R1R1r2r2r3r3），幾年后甲品種喪失了抗病性，檢測水稻的基因未發(fā)現(xiàn)變異，那么問題應(yīng)該出在MP上，可能是A1基因突變不能合成A1蛋白，這樣抗病反應(yīng)就不能被激活。，D正確。

故選D。