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  • 1. (2023高三上·海淀月考) 水稻的甲品系和乙品系虽然能进行杂交,但杂交后代经常出现不育,这一现象与3号染色体上S基因有关。我国科研人员用甲品系(一对3号染色体为AA)和乙品系(一对3号染色体为BB)进行杂交实验,结果如图1。

    1. (1) 在F1减数分裂的过程中,彼此分离,形成含A或B染色体的雌雄配子。据图1可知,雌雄配子结合形成的F2中染色体为AA的个体极少,因此F2个体染色体的比例约为AB︰BB=1︰1。
    2. (2) 对3号染色体的S基因测序发现,甲、乙品系的S基因分别为Sa和Sb。甲、乙品系及F1花粉的显微照片如图2。

       

      请依据图2结果,解释图1所示杂交中出现F2结果的原因:

    3. (3) 为探究花粉发育不良的原因,科研人员利用PCR技术检测Sa基因的表达情况,结果如图3。

      ①提取,在逆转录酶的作用下形成cDNA,作为PCR的模板。PCR扩增时,反应体系中还需加入的物质有

      ②由图3结果推测,F1植株中Sa基因的表达受到Sb基因的抑制,推测的依据是

    4. (4) 研究发现,乙品系、丙品系和丁品系水稻植株S基因位点上Sb基因的拷贝数不同。科研人员用不同品系的水稻进行杂交,检测后代中SaSa基因型的比例,结果如下表所示。

      杂交组合

      F1基因型

      F2中SaSa基因型比例

      甲品系×乙品系

      Sa/3×Sb

      0.4

      甲品系×丙品系

      Sa/1×Sb

      21.0

      甲品系×丁品系

      Sa/2×Sb

      9.7

      注:表中的3×、2×、1×代表相应Sb基因的拷贝数量。

      实验结果说明,

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