题目内容
【题目】水稻是我国主要的粮食作物之一,为自花传粉的植物。提高水稻产量的一个重要途径是利用杂交种的杂种优势(产量等性状优于双亲)。请分析回答:
(1)袁隆平院士利用野生水稻的“雄性不育”植株作母本培育杂交水稻,该过程省略___________操作,使水稻杂交在生产上具备了可操作性。
(2)近年来,研究人员发现水稻另一种雄性不育突变体S,其不育性状受细胞核内一对等位基因控制。此个体的花粉可育性与植株生活的环境条件关系如下表,表中的花粉可染率代表花粉的可育性。
光温条件 | 短日低温 | 短日高温 | 长日低温 | 长日高温 |
花粉可染率(%) | 41.9 | 30.2 | 5.1 | 0 |
①突变体S的育性是可以转换的,在_________条件下不育,在______条件下育性最高。水稻的育性是由___________________________共同作用的结果。
②欲利用野生型普通水稻和上述突变体S水稻来培育水稻杂交种,可在长日高温条件下,分别以________________________为父本、母本,杂交后收获母本植株上所结的种子,即为生产所需的杂交种。为保存突变体S的种子,可在短日低温条件下,让突变体________,收获并保存突变体S的种子,以备来年使用。
【答案】去雄 长日高温 短日低温 基因与环境 野生型普通水稻和突变体S 自交
【解析】
杂交育种的原理是基因重组,方法:①培育纯合品种,杂交→自交→筛选出符合要求的表现型,通过自交直到不发生性状分离为止;②培育杂种优势品种,一般选取纯合双亲杂交。
(1)一般为了获得杂交种,需要对母本去雄,避免自交,操作繁琐。袁隆平院士利用野生水稻的“雄性不育”植株作母本培育杂交水稻,该过程省略去雄操作,使水稻杂交在生产上具备了可操作性。
(2)①由表可知,长日高温条件下,花粉可染率为0%,在短日低温条件下,花粉可染率为41.9%,故在长日高温条件下不育,在短日低温条件下育性最高。由题干“雄性不育突变体S,其不育性状受细胞核内一对等位基因控制,并且可育性与植株生活的环境条件有关”可知,水稻的育性是由基因与环境共同作用的结果。
②利用野生型普通水稻和上述突变体S水稻来培育水稻杂交种,可在长日高温条件下,因突变体S雄性不育,由(1)可知,应选突变体S为母本,野生型普通水稻为父本,杂交后收获母本植株上所结的种子,即为生产所需的杂交种。为保存突变体S的种子,可在短日低温条件下,让突变体自交,收获并保存突变体S的种子,以备来年使用。