Question

【題目】水稻的育性由一對等位基因M、m控制，基因型為MM和Mm的個體可產生正常的雌、雄配子，基因型為mm的個體只能產生正常的雌配子，表現為雄性不育，基因M可使雄性不育個體恢復育性。通過轉基因技術將基因M與雄配子致死基因A、藍色素生成基因D一起導入基因型為mm的個體中，并使其插入到一條不含m基因的染色體上，如圖所示。基因D的表達可使種子呈現藍色，無基因D的種子呈現白色。該方法可以利用轉基因技術大量培育不含轉基因成分的雄性不育個體。

（1）基因型為mm的個體在育種過程中作為_________（填“父本”或“母本”），該個體與育性正常的非轉基因個體雜交，子代可能出現的基因型為__________。

（2）圖示的轉基因個體自交，F1的基因型及比例為__________，其中雄性可育（能產生可育的雌、雄配子）的種子顏色為_______。F1個體之間隨機授粉，得到的種子中雄性不育種子所占比例為________，快速辨別雄性不育種子和轉基因雄性可育種子的方法是_________。

（3）若轉入的基因D由于突變而不能表達，將該種轉基因植株和雄性不育植株間行種植，使其隨機授粉也能挑選出雄性不育種子，挑選方法是_______。但該方法只能將部分雄性不育種子選出，原因是___________。因此生產中需利用基因D正常的轉基因植株大量獲得雄性不育種子。

Answer 1

【答案】母本 Mm、mm ADMmm：mm=1：1 藍色 3/4 若所結種子為藍色則為轉基因雄性可育，白色為雄性不育 選擇雄性不育植株上所結的種子 轉基因植株也能結出雄性不育的種子

【解析】

根據題意，正常可育的非轉基因雄性個體有MM、Mm，正常可育的非轉基因雌性個體有MM、Mm、mm；圖中轉基因個體為ADMmm，A為雄配子致死基因，基因D的表達可使種子呈現藍色，基因M可使雄性不育個體恢復育性，據圖分析，該個體能產生的配子為m、ADMm，該個體若作為父本，產生的可育配子為m，作為母本，產生的可育配子為m、ADMm，據此分析。

（1）根據題意，基因型為mm的個體只能產生正常的雌配子，表現為雄性不育，故mm的個體在育種過程中作為母本，該個體與育性正常的非轉基因個體即MM和Mm雜交，子代可能出現的基因型為Mm、mm。

（2）據分析可知，若轉基因個體為ADMmm作為父本，產生的可育配子為m，作為母本，產生的可育配子為m、ADMm，故該轉基因個體自交，F1的基因型為mm、ADMmm，比例為1：1，其中mm為雄性不育，ADMmm為雄性可育，由于基因D的表達可使種子呈現藍色，故雄性可育種子顏色為藍色。F1的基因型為mm、ADMmm，mm為雄性不育，ADMmm為雄性可育，F1個體之間隨機授粉，則雜交組合有mm（♀）×ADMmm（♂）、ADMmm（♀）×ADMmm（♂），前者產生的子代都是mm（雄性不育），后者產生的子代有mm（雄性不育）：ADMmm（雄性可育）=1:1，故得到的種子中雄性不育種子所占比例為1/2+1/2×1/2=3/4，且雄性可育個體都含D，表現為藍色，故若所結種子為藍色則為轉基因雄性可育，若為白色則為雄性不育，該方法可用于快速辨別雄性不育種子和轉基因雄性可育種子。

（3）若轉入的基因D由于突變而不能表達，將該種轉基因植株ADMmm和雄性不育植株mm間行種植，隨機授粉，則根據（2）題分析可知，mm上產生的種子都是mm（雄性不育），ADMmm上產生的種子有mm（雄性不育）：ADMmm（雄性可育）=1:1，故在雄性不育植株上結的都是雄性不育種子，但該方法只能將部分雄性不育種子選出，因為轉基因植株上也能結出雄性不育的種子，因此生產中需利用基因D正常的轉基因植株大量獲得雄性不育種子。