Question

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：多數(shù)抗旱性農(nóng)作物能通過細胞代謝，產(chǎn)生一種代謝產(chǎn)物，調(diào)節(jié)根部細胞液內(nèi)的滲透壓，此代謝產(chǎn)物在葉肉細胞和莖部細胞中卻很難找到．
（1）這種代謝產(chǎn)物在莖部和葉肉細胞中很難找到，而在根部細胞中卻能產(chǎn)生的根本原因是：

 

．
（2）現(xiàn)有一抗旱植物，其體細胞內(nèi)有一個抗旱基因R，其等位基因為r（旱敏基因）．R、r的部分核苷酸序列如下：r：ATAAGCA TGACATTA  R：ATAAGCA AGACATTA
①抗旱基因突變?yōu)楹得艋�因的根本原因�?div id="1d5an3q" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．研究得知與抗旱有關(guān)的代謝產(chǎn)物主要是糖類，該抗旱性狀的表達是通過

 

實現(xiàn)的．
②已知旱敏型rr植物的分生區(qū)某細胞在有絲分裂過程中發(fā)生了基因突變，其產(chǎn)生的兩個子細胞基因型分別為Rr、rr．請在圖中畫出該分生區(qū)細胞突變后的有絲分裂中期染色體圖．

 

（3）現(xiàn)有抗旱性少顆粒（Rrdd）和旱敏型多顆粒（rrDd）兩植物品種，為了達到長期培育抗旱性多顆粒（RrDd）雜交種的目的，請以遺傳圖解形式設(shè)計出快速育種方案，并用簡要文字說明

 

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Answer 1

考點：細胞的分化,基因突變的特征,雜交育種

專題：

分析：1、細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程．細胞分化的實質(zhì)：基因的選擇性表達．
2、基因突變是指基因中堿基對的增添、缺少或替換．
3、基因控制性狀的方式：基因?qū)π誀畹目刂品绞剑孩倩�因通過控制酶的合成來影響細胞代謝，進而間接控制生物的性狀；②基因通過控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)來直接控制性狀．
4、單倍體育種的過程：先花藥離體培養(yǎng)形成單倍體，再用秋水仙素處理獲得純種．這種育種方法能明顯縮短育種年限．

解答： 解：（1）這種代謝產(chǎn)物在莖部和葉肉細胞中很難找到，而在根部細胞中卻能產(chǎn)生的根本原因是基因選擇性表達．
（2）①比較R、r的部分核苷酸序列可知，抗旱基因突變?yōu)楹得艋�因的根本原因是發(fā)生了堿基對的替換．基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來實現(xiàn)對性狀的控制．
②旱敏型rr植物的分生區(qū)某細胞在有絲分裂過程中發(fā)生了基因突變，其產(chǎn)生的兩個子細胞基因型分別為Rr、rr．由此可見，該突變發(fā)生在一條染色體的某一條染色單體上，有絲分裂中期，染色體的著絲點都排列在赤道板上，且其中一條染色體上的兩條姐妹染色單體含有基因R和r，另一條染色體上的兩條姐妹染色單體均含有基因r，如圖：．
（3）現(xiàn)有抗旱性少顆粒（Rrdd）和旱敏型多顆粒（rrDd）兩植物品種，要快速培育出抗旱性多顆粒（RrDd）雜交種，應(yīng)采用單倍體育種法先培育出相應(yīng)的純種，再雜交即可，育種過程如圖：

故答案為：
（1）基因選擇性表達
（2）堿基對替換    基因控制酶的合成（或控制蛋白質(zhì)的合成） 

（3）

點評：本題考查細胞分化、基因突變和單倍體育種，要求考生識記細胞分化的概念，掌握細胞分化的實質(zhì)；識記基因突變的概念；識記基因控制性狀的方式；識記單倍體育種的過程及優(yōu)點，能根據(jù)關(guān)鍵件“快速”答題．