Question

淀粉的含量、直鏈和支鏈淀粉的比例及支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)等決定著水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)，因此水稻淀粉合成代謝的遺傳研究備受關(guān)注．相關(guān)研究的部分信息下圖所示．請(qǐng)回答：

（1）用γ射線處理水稻進(jìn)行誘變育種．從圖中可以看出，由于水稻A基因1中發(fā)生了堿基對(duì)的

 

，因而突變?yōu)锳基因2．比較研究后發(fā)現(xiàn)，基因突變部位編碼的氨基酸分別為酪氨酸（UAC）和絲氨酸（AGC）．請(qǐng)寫出基因中編碼這兩個(gè)氨基酸的堿基序列

 

．
（2）育種工作者利用普通野生稻中存在的低比例直鏈淀粉突變體，以雜交育種方法培育出了優(yōu)質(zhì)栽培水稻品種．在雜交育種過(guò)程中，從F₂代起，一般要進(jìn)行多代自交和選擇，自交的目的是

 

．
（3）普通野生稻含有3.75×10⁴對(duì)基因，假定每個(gè)基因的突變率都是10^-5，那么在約有10⁷個(gè)個(gè)體的種群中，每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是

 

，它們是進(jìn)化的原材料，也將是改良栽培稻的資源．我國(guó)的普通野生稻分布于南方8個(gè)�。� 區(qū)），每一個(gè)分布點(diǎn)的普通野生稻種群都是生物進(jìn)化的

 

．
（4）據(jù)調(diào)查，在近30年間，我國(guó)的一千多個(gè)普通野生稻分布點(diǎn)已消失了80%，從生物多樣性角度看，其直接后果是普通野生稻的

 

（遺傳、物種、生態(tài)系統(tǒng)）多樣性減少．普通野生稻的瀕危現(xiàn)狀與后果已引起政府和民眾的高度警覺(jué)，為此我國(guó)已將普通野生稻定為一級(jí)農(nóng)業(yè)野生保護(hù)植物．

Answer 1

考點(diǎn)：誘變育種,基因突變的特征,生物的多樣性

專題：

分析：基因?qū)π誀畹目刂品绞剑?br />①基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)影響細(xì)胞代謝，進(jìn)而間接控制生物的性狀；
②基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)來(lái)直接控制性狀．
分析題圖：圖示表示基因與性狀之間的關(guān)系，AGPaes基因通過(guò)控制AGPaes酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而影響生物的性狀，即使水稻表現(xiàn)低產(chǎn)（淀粉含量低）性狀．

解答： 解：（1）從圖中可以看出，AGPaes基因1通過(guò)控制AGPaes酶有n個(gè)氨基酸，而AGPaes基因2通過(guò)控制AGPaes酶有n+2個(gè)氨基酸，即突變后基因控制合成的蛋白質(zhì)多了2個(gè)氨基酸，最可能是由于水稻AGPaes基因1中發(fā)生了堿基對(duì)的增添．根據(jù)密碼子在mRNA上可以推測(cè)DNA的序列，已知酪氨酸（UAC）和絲氨酸（AGC），則基因中編碼這兩個(gè)氨基酸的堿基序列分別是ATG∥TAC、TCG∥AGC．
（2）在雜交育種中不斷的自交的目的是淘汰雜合子，獲得純合子．
（3）普通野生稻含有3.75×10⁴對(duì)基因，假定每個(gè)基因的突變率都是10^-5，那么在約有10⁷個(gè)個(gè)體的種群中，每一代出現(xiàn)的基因突變數(shù)是2×3.75×10⁴×10^-5×10⁷=7.5×10⁶，它們是進(jìn)化的原材料，也將是改良栽培稻的資源．（普通野生稻）種群都是生物進(jìn)化的基本單位．
（4）遺傳（基因）多樣性是生物多樣性的內(nèi)在形式，基因庫(kù)是一個(gè)種群的全部基因，可以說(shuō)每個(gè)物種就是基因多樣性的載體，所以我國(guó)的一千多個(gè)普通野生稻分布點(diǎn)大面積消失（80%）的直接后果是普通野生稻的遺傳多樣性減少．
故答案為：
（1）增添   ATG∥TAC、TCG∥AGC
（2）獲得純合子  
（3）7.5×10⁶ 基本單位   
（4）遺傳多樣性

點(diǎn)評(píng)：本題考查誘變育種、基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．