Question

8．研究发现，多数抗旱型作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞液内的渗透压，此代谢产物在叶肉细胞中却很难找到．
（1）在抗旱型农作物的叶肉细胞中找不到与抗旱有关代谢产物的根本原因是基因选择性表达
（2）现有一抗旱植物，其体细胞内有一个抗旱基因R，其等位基因为r（不抗旱）．R、r基因转录链上部分核苷酸序列如下：
r：…ATAAGCATGACATTA…R：…ATAAGCAAGACATTA…
如果旱敏型rr植株的某一细胞基因型变成了Rr，则此变化是碱基对的替换（增加/替换/缺失）所导致的．
（3）现已制备足够多的R探针和r探针，通过探针来检测某植物相关的基因型．据图分析：
①细胞中R或r基因的解旋往往发生在DNA的复制或转录过程中．
②若被检植物发生A现象，则被检植物的基因型为RR．若检测某植物只发生B现象，则其卵原细胞分裂产生的卵细胞基因型是R的几率是$\frac{1}{2}$．
（4）为培育能稳定遗传的具抗旱性和多颗粒产量的农作物，科研人员用纯合旱敏性多颗粒产量农作物与纯合抗旱性少颗粒产量农作物作亲本，进行杂交育种．
①杂交育种利用的遗传学原理是基因重组．
②从F₂代开始出现具抗旱性和多颗粒产量性状的农作物．
③若要明显缩短育种年限，可采用的育种方法是单倍体育种（或加基因工程）．

Answer 1

分析 分析题图：图示表示用R探针和r探针来检测某植物相关的基因型，A植物只能与R探针形成杂交带，说明其基因组为RR；B植物与探针R和探针r均能形成杂交带，说明其基因型为Rr；C植物只能与探针r形成杂交带，说明其基因型为rr．

解答 解：（1）在抗旱性农作物的叶肉细胞中找不到与抗旱有关代谢产物的根本原因是抗旱基因杂叶肉细胞中不表达，即基因的选择性表达．
（2）比较基因R和r的碱基序列可知，两者的基因中只有一个碱基不同，因此旱敏型rr植株变成Rr是基因中碱基对的替换所导致．
（3）①细胞中R或r基因的解旋发生在DNA复制与转录过程中．
②若被检植物发生A现象，不发生C现象，说明该植物含有基因R，不含基因r，因此被检植物的基因型是RR．若检测某植物只发生B现象，说明被检植物的基因型为Rr，则其卵原细胞分裂产生的卵细胞基因型是R的几率是$\frac{1}{2}$．
（4）①杂交育种的原理是基因重组．
②用纯合旱敏性多颗粒产量农作物与纯合抗旱性少颗粒产量农作物作亲本，进行杂交育种，第一代均为双显性性状，从第二代开始才出现具抗旱性和多颗粒产量性状的农作物．
③单倍体育种的优点是明显缩短育种年限，因此要明显缩短育种年限，可采用的育种方法是单倍体育种．
故答案为：
（1）基因选择性表达
（2）替换
（3）①DNA的复制或转录    ②RR   $\frac{1}{2}$
（4）①基因重组    ②F₂ ③单倍体育种（或加基因工程）

点评 本题结合图解，考查细胞分化、遗传信息的转录和翻译、基因工程等知识，要求考生识记细胞分化的概念，掌握细胞分化的实质；识记遗传信息转录和翻译的过程、条件及产物；掌握DNA分子杂交技术的原理，能根据题中信息判断相关个体的基因型．