用化学诱变剂EMS处理野生型水稻,获得了一株雄性不育植株,该植株生长势、花的形态均正常,与野生型水稻杂交,F1可育,F2出现雄性可育与雄性不育两种表现型,且分离比为3:1。
(1)EMS处理大量材料后,获得一株完全雄性不育植株,而其他植株该性状出现了其他新的表现型,说明基因突变具有___________特点。该突变为____________(填“显性”或“隐性”)突变。
(2)进一步研究发现,该基因突变是由一个碱基对替换引起的,育种工作者将突变区域锁定在了10号染色体的末端区域,发现该区域有四个部位都发生了一个碱基对的替换,其中两个位于A基因和B基因的间隔区,一个位于D基因的内含子,一个位于M基因的第三个外显子,基因结构及分布如图所示。
根据上述材料及所学知识判断,控制雄性不育的是___________基因,判断的理由是________________________________________________________________________________________。
(3)为了批量生产雄性不育植株,育种工作者通过转基因技术,将正常育性基因、α-淀粉酶基因(S,淀粉酶基因阻断淀粉储存使花粉失去活性)和珊瑚中的红色荧光蛋白基因(R,不含R基因的种子呈现白色)串联,然后导入雄性不育突变株的一条染色体的雄性不育突变基因位置上,该转基因植株自交,F1中非转基因的雄性不育种子与转基因的雄性可育种子的比例为___________,再让F1中___________色种子作母本,___________色种子作父本进行杂交,后代表现型均为雄性不育,从而得到非转基因雄性不育系。
【答案】
(1) 不定向性 隐性
(2) m 发生在A基因和B基因之间的碱基对替换没有引起基因结构的改变,不属于基因突变,也不会影响生物的性状,内含子序列不对应氨基酸,发生在D基因的内含子序列改变不影响生物的性状
(3) 1:1 白 红
【我的理解】有关(2)填写m而不是M,是因为第(1)题已经推导出是隐性基因控制雄性不育。(3)中有关MRS基因是替换掉了m,而不是与该m共同连接在一条染色体上,这一点与下面相关链接中那题有所不同。