题目内容
【题目】玉米粒有白色、红色和紫色，相关物质的合成途径如下图一所示，基因N和P及基因均分布在5号染色体上.基因N在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图二所示，已知起始密码子为AUG或GUG。请回答下列问题
（1）基因N发生转录时，作为模板链的是图二中的______链。判断依据是_______，若基因N中箭头处的碱基对G/C缺失，则发生了_______。则该基因控制合成的蛋白质中氨基酸数目变化情况为_________(填“増加”、“减少”或“不一定”)
（2）基因组成为
的玉米自花传粉，由于P(P)基因发生了交叉互换，后代中新出现的杆粒颜色性状为______(与不发生交叉互换相比)，交叉互换发生在_____期____之间。
（3）決定玉米的高杆(D)与矮杆(d)的基因位于另一对同源染色体上，现有一株纯合高杆红色籽粒玉米和一株不携带P基因的纯合矮秆白色籽粒玉米，欲使用其培育能稳定传的矮杆红色籽粒玉米品种，可使用杂交有种(I)、诱变育种(Ⅱ)等方法。请回答：
①上述育种方法中，方法Ⅱ很难获得目标品种，其原因是___________。
②用方法I进行育种时需将两亲本进行杂交，并使得到的F1自交产生F2，选择的母本植林都要进行______处理。
【答案】b链 只有b链转录出的mRNA上有起始密码子 基因突变 不一定 红色 减数分裂第一次分裂前期（四分体时期） 同源染色体的非姐妹染色单体 基因突变频率低，且不定向 去雄（去除雄蕊）
【解析】
分析图一可知：基因N存在而无P时，玉米表现为红色，基因N、P同时存在时表现为紫色。如果没有基因N时，玉米表现为白色。
分析图二：由于起始密码子为AUG或GUG，其对应的模板链碱基为TAC或CAC，因此b链为模板链。
杂交育种是指将具有不同优良性状的亲本杂交，使控制不同性状的基因组合在一起，其原理是基因重组，杂交育种操作简便，但是获取显性纯合子时往往需要连续自交，因此该育种方式所需时间较长。诱变育种是采用一定的方法使基因发生突变，获取具有优良性状的品种，其原理是基因突变，该育种方式的优点是能够大幅度改良某一性状，但是由于基因突变的不定向性，该育种方式带有一定的盲目性，有时候不一定获取所需的优良品种。
（1）由于起始密码子为AUG或GUG，其对应的模板链碱基为TAC或CAC，因此b链为模板链；基因S的b链中箭头所指处原碱基序列为CAG，若碱基对G/C缺失，则发生了基因突变，那么碱基序列变为CAA，所以该处对应的密码子将由GUC改变为GUU，则该基因控制合成的蛋白质中氨基酸数目可能不变，因此蛋白质中氨基酸数目不一定发生变化。
（2）基因组成为
的玉米自花传粉，如果不发生交叉互换，则产生配子为PN、pn2种，则自花传粉后后代玉米颜色为紫色和白色；如果P(P)基因发生了交叉互换，则产生的配子有PN、Pn、pN、pn，其中Pn、pN属于交叉互换后新产生的配子，那么玉米自花传粉后后代中有16种组合，玉米的表现型有紫色、白色、红色，则新出现的杆粒颜色性状为红色。交叉互换发生在减数第一次分裂的前期。
（3）①诱变育种，原理是基因突变，由于基因突变频率很低而且是不定向的，因此这种方法最难获得优良品种。
②用方法I杂交育种进行育种时需将具有不同优良性状的两亲本进行杂交，并使得到的F1自交产生F2，选择的母本植株时需要进行去雄处理。
