Question

【題目】雜交水稻為解決我國(guó)糧食問題作出了巨大貢獻(xiàn)。科研人員發(fā)現(xiàn)水稻秈、粳亞種間雜交稻可能比現(xiàn)有的雜交稻單產(chǎn)提高，但兩者的雜交后代會(huì)出現(xiàn)花粉不育的現(xiàn)象。

（1）科研人員發(fā)現(xiàn)水稻7號(hào)染色體上名為qH7的片段與上述現(xiàn)象有關(guān)。粳稻品種D（qH7片段的遺傳組成為DD，表現(xiàn)型為花粉100%可育）與秈稻品種M（qH7片段的遺傳組成為MM，表現(xiàn)型為花粉100%可育）雜交，得到水稻品系N（qH7片段的遺傳組成為DM，表現(xiàn)型為花粉50%可育）。品系N自交，子代結(jié)果如下表

子代遺傳組成及數(shù)量	DM（236株）	DD（242株）
表現(xiàn)型	花粉50%可育	花粉100%可育

實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，品系N產(chǎn)生的遺傳組成為____的花粉不育。據(jù)此推測(cè)水稻品系N（♂）和水稻品系M（♀）雜交子代的遺傳組成為______，表現(xiàn)型為__________。

（2）科研人員利用基因工程向水稻品系N中導(dǎo)入基因F，獲得轉(zhuǎn)基因植株A，植株A的遺傳組成為DMF-（F-表示在qH7區(qū)域外染色體上插入一個(gè)F基因），攜帶F基因的不育花粉可恢復(fù)育性。植株A自交，若F基因插入到了7號(hào)染色體上，子代的表現(xiàn)型及比例為 ______；若F基因插入到了_____染色體上，則子代個(gè)體的遺傳組成有____種，子代的表現(xiàn)型及比例為 ____________________。

（3）若要確定F基因是否已整合到水稻的某一染色體上，方法之一是測(cè)定該染色體的_______________ 。

Answer 1

【答案】M DM 花粉50%可育 花粉50%可育：花粉100%可育=1:1，或者全為花粉100%可育 非7號(hào) 12 花粉50%可育：花粉100%可育=1:3 堿基排列順序

【解析】

由表可知，DD與MM雜交產(chǎn)生的DM自交，后代只有DD和DM并且為1:1，說明M的花粉不育。

（1）由分析可知，DD與MM雜交產(chǎn)生的DM自交，后代只有DD和DM并且為1:1，說明M的花粉不育。DM和MM雜交，由于M的花粉不育，則后代為DM，表現(xiàn)型為花粉50%可育。

（2）利用基因工程向水稻品系N（DM）的體細(xì)胞中導(dǎo)入基因F，可能有三種情況：其中導(dǎo)入到7號(hào)染色體上有兩種情況，第一種導(dǎo)入的基因F在7號(hào)染色體與基因D位于一條染色體上，植株A可產(chǎn)生的雌配子為DF和M，可產(chǎn)生的雄配子為DF和M（不育），后代全為花粉100%可育；第二種導(dǎo)入的基因F在7號(hào)染色體與基因M位于一條染色體上，植株A可產(chǎn)生的雌配子為D和MF，可產(chǎn)生的雄配子為D和MF，后代為花粉50%可育：花粉100%可育=1:1；還有一種是導(dǎo)入的基因F在非7號(hào)染色體上，植株A可產(chǎn)生的雌配子為1/4DF、1/4MF、1/4D-、1/4M-，可產(chǎn)生的雄配子為1/3DF、1/3MF、1/3D-、M-（不育），后代為如下表：

	1/4DF	1/4MF	1/4D-	1/4M-
1/3DF	1/12DDFF	1/12DMFF	1/12DDF-	1/12DMF-
1/3MF	1/12DMFF	1/12MMFF	1/12DMF-	1/12MMF-
1/3D-	1/12DDF-	1/12DMF-	1/12DD--	1/12D-M-

表現(xiàn)型為花粉50%可育：花粉100%可育=1:3。

（3）若要確定F基因是否已整合到水稻的某一染色體上，方法之一是測(cè)定該染色體的堿基排列順序。