细胞质遗传和植物雄性不育练习
高考生物遗传——水稻雄性不育专题练习(含答案)
高考生物遗传水稻雄性不育专题1•杂合体在一种或多种性状上优于两个亲本的现象称为杂种优势。
以下是有关杂交水稻的研究，请回答问题。
（1）水稻是雌雄同株两性花的植物，杂交实验中，为了防止母本须进行人工去雄。
水稻的花非常小，人工操作难以实现。
后来，科学家在自然界发现了雄性不育（雄蕊不能产生可育花粉）的水稻植株，其在杂交时只能做，这就免除了人工去雄的工作，因此作为重要工具用于水稻杂交育种。
（2）不育系的产生是基因突变的结果，在细胞核和细胞质中都含有决定雄蕊是否可育的基因（如右图）。
其中细胞核中的不育基因用r表示，可育基因用R表示，且R对r显性；细胞质中的不育基因用S表示，可育基因用N表示。
上述细胞质与细胞核可组成种基因型的细胞。
四种基因的关系中，R能够抑制S的表达，即基因型为S（RR）的水稻表现为;当细胞质基因为N时，无论细胞核中含有可育基因还是不育基因，植株都表现为雄性可育，所以雄性不育系的基因型为（3）现有与育性有关细胞核基因纯合的四个品系水稻：N（RR）、S（RR）、N（rr）和S（rr）。
①上述四个品系的水稻，也携带着某些其他利于增产的优良性状基因，通过杂交可进一步获得具有杂种优势的种子。
请你选出相应的亲本，以遗传图解的形式，提出获得杂交种子用于大田生产的最佳方案。
②由于雄性不育系不能通过自交的方式得以保持（延续），用于之后的杂交育种，请你选出相应的亲本，以遗传图解的形式，提供保持不育系以用于育种的解决方案。
获得杂交种的遗传图解：保持不育系的遗传图解：（4）由于上述育种方案还存在一些不足，比如，有些虽表现出很强的杂种优势，但结实率低。
研究者培育出光温敏型雄性不育系，其育性受一对隐性核基因（ee）控制而与细胞质无关。
该品系水稻在长日照、高于临界温度（23°C）时表现为雄性不育；而在短日照、低于临界温度时表现为雄性可育。
依据以上资料，请提出获得杂交种子用于大田生产和保持雄性不育的合理方案。
（5）水稻杂交种具有杂种优势，但杂种后代会发生，无法保持其杂种优势，导致每年需要重新制种。
细胞质遗传与植物雄性不育性
(二) 叶绿体基因组的构成
• ct DNA仅能编码叶绿体 本身结构和组成的一部 分物质，如rRNA、tRNA、 核糖体蛋白质、光合作 用膜蛋白以及RuBp羧化 酶的大亚基等。 • ct DNA的其余部分还与 生物体的抗药性，对温 度的敏感性以及某些营 养缺陷型等有密切关系。
(二) 叶绿体基因组的构成
一方面，线粒体在遗传具有半自主性。能够自 我复制、转录和翻译表达 (决定性状表现) 另一方面，线粒体基因组编码线粒体(有氧代谢
过程)中不到10%的结构与功能蛋白；其余部分由核
基因编码
四、线粒体遗传的分子基础
1、线粒体基因组的一般性质 线粒体基因是裸露的DNA双链分子，主要呈环状， 少数是线性分子。 各物种线粒体基因组的大小不一。一般，动物为 14-39kb，真菌类为17-176kb，都是环状；四膜虫属
绿叶
P F1
绿叶♀
×
条纹叶♂
BC1 绿叶
白叶
条纹叶
全部绿叶 条纹叶 1
F2 绿叶 3
2、遗传学解释
正常绿色叶(Ij)
白色条纹叶(ij)
3、遗传机理解释
当核基因隐性纯合(ijij)时，会引起叶绿体基因变 异，产生条纹叶。变异一经发生，便能以细胞质的遗传 方式稳定遗传。
当核基因纯合(ijij)或细胞质基因为条纹叶基因时，
③、杂种F1的生产 不育系 msms ♀♂
×
恢复系 MsMs
Ms Msms 可育（保持系）
ms
2、核不育型的特点
核基因控制的雄性不育，用普通遗传学方法不能使
整个群体保持这种不育性。所以，无保持系，这种核不 育的利用有很大的限制。
3、光温敏核不育型
这类核不育的不育性受光周期、温度或这两者互 作的控制。温敏型核不育系在正常气候条件下，均表现 不育；在高温或低温下表现可育。光敏型核不育的育性
细胞质遗传与植物的雄性不育
三、 雄性不育性的利用
复习思考题
• １．植物的雄性不育的类别及遗传特点是 什么？ 什么？ • ２．如果发现一株雄性不育植株，你如何 如果发现一株雄性不育植株， 确定它是单倍体、远源杂交F1、生理不育、 确定它是单倍体、远源杂交 、生理不育、 核不育？ 核不育？ • ３．用不育系与恢复系杂交，得到 全部 用不育系与恢复系杂交，得到F1全部 正常可育。 的花粉再给不育系授粉 的花粉再给不育系授粉， 正常可育。F1的花粉再给不育系授粉，后 代中出现80株可育株和 株可育株和240株不育株。试分 株不育株。 代中出现 株可育株和 株不育株 析该不育系的类型及遗传基础。 析该不育系的类型及遗传基础。
二、雄性不育的类别及遗传 • （一）质不育型
• 此类雄性不育是由于细胞质基因所控制。 此类雄性不育是由于细胞质基因所控制。 • 一般用S表示细胞质雄性不育基因，用N表 表 一般用 表示细胞质雄性不育基因， 表示细胞质雄性不育基因 示可育胞质基因。 示可育胞质基因。
(二)核不育型 二 核不育型
◆是一种由核内染色体上基因所决定的雄性不育类型，简称核 是一种由核内染色体上基因所决定的雄性不育类型， 不育型。 不育型。 现有的核不育型多属自然发生的变异。 现有的核不育型多属自然发生的变异。 ◆多数核不育型均受简单的一对隐性基因(ms)所控制，纯合体 多数核不育型均受简单的一对隐性基因 所控制， 所控制 (msms)表现雄性不育。这种不育性能为相对显性基因 所恢复， 表现雄性不育。 所恢复， 表现雄性不育 这种不育性能为相对显性基因Ms所恢复 杂合体(Msms)后代呈简单的孟德尔式分离。 后代呈简单的孟德尔式分离。 杂合体 后代呈简单的孟德尔式分离 显性雄性不育植株(Msms)具有杂合的显性不育基因 具有杂合的显性不育基因(Ms)，不 ◆显性雄性不育植株 具有杂合的显性不育基因 ， 能产生正常花粉，它的两种卵细胞都有受精能力， 能产生正常花粉，它的两种卵细胞都有受精能力，它被隐性 育株(msms)传粉的后代按 分离出显性不育株(Msms)与隐性可 育株 传粉的后代按1:1分离出显性不育株 与隐性可 传粉的后代按 分离出显性不育株 育株(msms) 。 育株 对于核不育型来说， ◆对于核不育型来说，用普通遗传学的方法不能使整个群体均 保持这种不育性，这是核不育型的一个重要特征。 保持这种不育性，这是核不育型的一个重要特征。正是由于这 一点，使核不育型的利用受到很大限制。 一点，使核不育型的利用受到很大限制。
细胞质遗传(二)_真题-无答案
细胞质遗传(二)(总分166,考试时间90分钟)一、填空题1. 以紫茉莉绿白斑枝条为母本接受外来花粉，无论父本表现如何，其后代枝条可能有三种表型，即______。
2. 草履虫自体受精的后代基因型为______。
3. 人类线粒体基因组比酵母线粒体DNA______。
4. 核外遗传的特点：正反交结果不同，多表现为______。
5. 1909年Correns发现紫茉莉的花斑性状是质体突变的结果，因而属于细胞质遗传。
当花斑枝条上的花授以白色枝条的花粉，其F2代的表现型可以为______三种表型，如授以绿色枝条上的花粉，其后代的表现型为______表型，如授以花斑型枝条上的花粉，其后代的表现型为______种表型，以上结果说明了______。
6. 假定母本的白花性状是细胞质基因决定的，父本的红花性状是它的相对性状，红花对白花为显性，当父本授粉给白花母本时，F1代的表现型为______。
产生这一结果的细胞学原因是______。
7. 现已查明的细胞质基因的载体是______、______、______等。
8. 红色面包霉生长缓慢型，酵母小菌落，放毒型草履虫，都属于细胞质遗传，细胞质基因的载体分别是______、______、______。
9. 大菌落酵母菌在化学诱变剂的作用下，可突变为小菌落酵母菌，用吖啶黄处理大菌落酵母菌，在通气的条件下，突变频率达______。
10. 细胞质基因与核基因的相互关系表现在：______，______，______。
11. 核不育株和正常株杂交，F1代的育性为正常可育，其自交后代F2代个体育性表现为：______，比例为______。
12. 核质互作不育系的基因型为s(rfrf)，恢复系与保持系的基因型分别为N(RfRf)和N(rfrf)，这三个系涉及的基因为______，它们之间的显隐性关系为______。
13. 鉴定孢子体不育和配子体不育的方法是______。
14. 孢子体不育的作物很多，请你举出四种作物的孢子体不育______，______，______，______。
遗传学作业题
三4．光颖、抗锈、无芒（ppRRAA）小麦和毛颖、感锈、有芒（PPrraa）小麦杂交，希望从F3选出毛颖、抗锈、无芒（PPRRAA）的小麦10株，在F2群体中至少应选择表现型为毛颖、抗锈、无芒（P_R_A_）小麦几株？答：要从F3 选出表现型为毛颖、抗锈、无芒的纯合小麦株系（PPRRAA），首先需要在F2群体中获得纯合基因型的植株(PPRRAA)。
因为F2中只有基因型为PPRRAA植株的后代，F3株系中才能表现为纯合的毛颖、抗锈、无芒株系(PPRRAA)，即在F3株系中其性状不会产生分离。
由于F2群体中能够产生PPRRAA的概率为1/27，所以在F2群体中至少应选择表现为(P_R_A_)的小麦植株：1/27 = 10 XX=10×27=270（株）5．基因型为AaBbCcDd的F1植株自交，设这四对基因都表现为完全显性，试述F2群体中每一类表现型可能出现的频率。
在这一群体中，每次任取5株作为一样本，试述3株全部为显性性状、2株全部为隐性性状，以及2株全部为显性性状、3株全部为隐性性状的样本可能出现的频率各为多少？答：AaBbCcDd： F2中表现型频率：(3/4+1/4)4 = 81：27：27：27：27：54/4：54/4：54/4：54/4：3：3：3：3：1⑴.5株中3株显性性状、2株隐性性状频率为：(81/256)3×(1/256)2 = 0.0316763×0.0000152587 = 0.00000048334⑵.5株中2株显性性状、3株隐性性状频率为：(81/256)2×(1/256)3 =（6561/85536）×（1/16777216）=0.1001129150390625×0.0000000596046=0.00000000596719四3．a、b、c 3个基因都位于同一染色体上，让其杂合体与纯隐性亲本测交，得到下列结果：+ + + 74a + + 106+ + c 382a + c 5+ b + 3a b + 364+ b c 98a b c 66试求这3个基因排列的顺序、距离和符合系数。
第七章细胞质遗传练习题
（1）全不育 （2）一半可育 （3）全可育 （4）穗 上分离
Company Logo
细胞质基因控制的遗传性状与细胞核基因控制的遗传性状 常表现明显不同的遗传特点，这主要表现在：⑴（ ），⑵ 常表现明显不同的遗传特点，这主要表现在： ），⑵ （ ）， ⑶（ ）。 椎实螺的外壳旋转方向是属于（ 的遗传现象。 椎实螺的外壳旋转方向是属于（ ）的遗传现象。 由核基因控制的植物雄性不育性，用经典遗传学方法一般 由核基因控制的植物雄性不育性， 难以得到它的（ 难以得到它的（ ）。 核雄性不育性的利用受到很大限制是因为（ 核雄性不育性的利用受到很大限制是因为（ ）。
第七章
细胞质遗传
细胞质遗传习题
已知一个右旋的椎实螺基因型为Dd， 已知一个右旋的椎实螺基因型为Dd，它自体受精产生后 Dd 代应该全部是左旋。（ 代应该全部是左旋。（ ）
在植物雄性不育性遗传中， 在植物雄性不育性遗传中，配子的育性受母体基因型的 控制的现象称为配子体不育。（ 控制的现象称为配子体不育。（ ）
细胞质遗传的一个特点是杂种后代的性状通常表现不分 离或不规则分离。（ 离或不规则分离。（ ）
利用化学药物杀死一个正常植株的花粉， 利用化学药物杀死一个正常植株的花粉，它的雌花与正 常花粉授粉， 常花粉授粉，受精获得的子代也就能表现出雄性不育的 特性了。（ 特性了。（ ）
Company Logo
核外遗传是指细胞以外的任何细胞成分引起的遗传现象。（ 核外遗传是指细胞以外的任何细胞成分引起的遗传现象。（ ） 由核基因决定的雄性不育系，没有相应的保持系。 由核基因决定的雄性不育系，没有相应的保持系。 （ ） 花粉的育性直接受花粉本身的基因控制， 花粉的育性直接受花粉本身的基因控制，这种不育类型称为配子 体不育。（ ） 体不育。（ 母性遗传和母性影响，是一种概念的两种不同的说法。（ 母性遗传和母性影响，是一种概念的两种不同的说法。（ ） 当核质互作不育株，同正常可育株杂交时， 当核质互作不育株，同正常可育株杂交时，子代可能全部为可育 株，也可能全部为不育株。（ ） 也可能全部为不育株。（ 核质互作不育系和其恢复系杂交，F1代全部为正常可育株，F1代 核质互作不育系和其恢复系杂交，F1代全部为正常可育株，F1代 代全部为正常可育株 自交，F2代群体中出现正常可育株和不育株，其比例为1 自交，F2代群体中出现正常可育株和不育株，其比例为1：1。 代群体中出现正常可育株和不育株 （ ）
普通遗传学习题集
一、什么叫细胞质遗传？它有哪些特点？试举例说明之。
二、何谓母性影响？试举例说明它与母性遗传的区别。
三、如果正反杂交试验获得的F1表现不同，这可能是由于(1)性连锁；(2)细胞质遗传；(3)母性影响。
你如何用试验方法确定它属于哪一种情况？四、细胞质遗传的物质基础是什么？五、细胞质基因与核基因有何异同？二者在遗传上的相互关系如何？六、试比较线粒体DNA、叶绿体DNA和核DNA的异同。
七、植物雄性不育主要有几种类型？其遗传基础如何？八、一般认为细胞质的雄性不育基因存在于线粒体DNA上，为什么？九、如果你发现了一株雄性不育植株，你如何确定它究竟是单倍体、远缘杂交F1、生理不育、核不育还是细胞质不育？十、用某不育系与恢复系杂交，得到F1全部正常可育。
将F1的花粉再给不育系亲本授粉，后代中出现90株可育株和270株不育株。
试分析该不育系的类型及遗传基础。
十一、现有一个不育材料，找不到它的恢复系。
一般的杂交后代都是不育的。
但有的F1不育株也能产生极少量的花粉，自交得到少数后代，呈3:1不育株与可育株分离。
将F1不育株与可育亲本回交，后代呈1:1不育株与可育株的分离。
试分析该不育材料的遗传基础。
（参考答案）一、(P273-274)遗传方式为非孟德尔式,后代无一定比例.正交和反交的遗传表现不同。
（核遗传：表现相同，其遗传物质完全由雌核和雄核共同提供的；质遗传：表现不同，某些性状只表现于母本时才能遗传给子代，故胞质遗传又称母性遗传。
）连续回交，母本核基因可被全部置换掉，但由母本细胞质基因所控制的性状仍不会消失；由细胞质中的附加体或共生体决定的性状，其表现往往类似病毒的转导或感染，即可传递给其它细胞。
基因定位困难。
∵带有胞质基因的细胞器在细胞分裂时分配是不均匀的。
二、(P274-276)。
母性影响：由核基因的产物积累在卵细胞中的物质所引起的一种遗传现象。
∴母性影响不属于胞质遗传的范畴，十分相似而已。
特点：下一代表现型受上一代母体基因的影响。
高中生物细胞质遗传练习与解析一
角顿市安康阳光实验学校高中生物细胞质遗传练习与解析一旧人教选修一、选择题1.与细胞核遗传相比，细胞质遗传的主要特点是A.不符合基因的分离定律，但符合基因的自由组合定律B.伴性遗传C.父系遗传D.母系遗传答案：D2.控制细胞质遗传物质的载体是A.染色体B.线粒体C.细胞质基质D.线粒体和叶绿体解析：遗传物质主要存在于细胞核内，在细胞质的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA，因此细胞质中遗传物质的载体是叶绿体和线粒体。
答案：D3.在形成卵细胞的减数分裂过程中，细胞质遗传物质的分配是①有规律分配②随机分配③均等分配④不均等分配A.①③B.②④C.①④D.②③解析：减数分裂形成卵细胞时，细胞质为不均等分裂，所以细胞质内的遗传物质也会随机分配。
答案：B4.下列有母系遗传性状的是A.紫茉莉的花色遗传B.棉花叶形的遗传C.高粱的雄性不育D.豌豆粒形的遗传解析：紫茉莉的花色遗传属核遗传，豌豆粒形和棉花叶形的遗传也属于核遗传，高粱的雄性不育是由核基因和质基因共同控制的，包含细胞质遗传——母系遗传。
答案：C5.下列对生物性状控制的正确叙述是A.只由核基因控制B.只由质基因控制C.核基因与质基因共同控制D.以上三项均可答案：C6.花斑叶的紫茉莉自花传粉，所结种子长成的植株的形状是A.叶呈绿色B.叶呈白色C.花斑叶D.以上三种性状同时出现解析：花斑叶的紫茉莉植株其叶色遗传属于细胞质遗传，在花斑叶中既有叶绿体，又有白色体，根据母系遗传的特点，绿色、白色、花斑色三种性状都可以出现。
答案：D7.下列对细胞质遗传的叙述错误的是A.由细胞质中的遗传物质控制B.减数分裂中基因的分配遵循孟德尔遗传规律C.F1的性状由母本来决定D.线粒体和叶绿体的遗传属于细胞质遗传答案：B8.以下说法正确的是A.细胞质基因存在于细胞器中的染色体上B.细胞质遗传也是由基因控制的，因此同样遵循遗传三大定律C.在细胞质遗传中，F1总是表现母本的性状，因此F1一定不会出现性状分离D.如果紫茉莉花斑枝条上花的雌蕊授同一枝条上的花粉，F1会产生三种不同的类型：白色、绿色、花斑答案：D9.下列哪组细胞器在遗传上有一定的自主性A.细胞核、叶绿体B.细胞核、线粒体C.核糖体、叶绿体D.叶绿体、线粒体解析：由于叶绿体和线粒体中含有少量的遗传物质，对生物的遗传起一定的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
细胞质遗传和植物雄性不育练习
一、名词解释
细胞质遗传：
植物雄性不育：
核不育：
质核互作不育：
二、填空题
1紫茉莉纸条颜色遗传属于，若用花斑纸条接受白色枝条植株的花粉，发育成的植株的表现型为。
2、透明金鱼（T）和普通金鱼（t）杂交试验，正交和反交的结果一样，F1均为五色鱼，金鱼的体色遗传属于。
3、椎实螺外壳的螺旋方向，右旋对左旋为显性，杂交实验，当右旋与左旋杂交时，F1为右旋，当左旋与右旋杂交时，F1为左旋，则椎实螺外壳螺旋方向的遗传为。
6、植物雄性不育是指由于生理上或遗传上的原因所造成的花粉败育，前者被称为
主要有和引起，是暂时的，不遗传的，后者被称为
，根据遗传机制的不同可分为和。
随着研究的深入人们
又发现了第三种形式的雄性不育，即。
7植物雄性不育的特点是。
4、核基因的主要载体是，细胞质基因的载体是。
5、三系指、、。
三、选择题
1、甲性状和乙性状为细胞质遗传，下列四种组合中能说明这一结论的是（）
①甲×乙---F1呈甲性状②甲×乙---F1呈乙性状
③乙×甲---F1呈甲性状④乙×甲—-F1呈乙性状
A、①②
B、③④
C、①④
D、②③
2、在形成卵细胞的减数分裂过程中，细胞质遗传物质的分配特点是（）
①有规律分配②随机分配③均等分配④不均等分配
A、①③
B、②③
C、①④
D、②④
3、植物的雄性不育现象在（）中非常普遍。
A被子植物 B草本植物 C观赏植物 D木本植物
4、多数核不育型均受简单的一对隐性基因(rf)所控制，下列属于雄性不育的是（）
A、rfrf
B、RfRf
C、Rfrf
D、rfRf
5、关于核基因与质基因的叙述正确的是（）
A、二者由于存在的场所不同，相互之间完全独立，互不联系。
B、细胞核遗传受质基因的控制。
C、在生命的全部遗传体系中，核基因居主导和支配地位
D、细胞质基因决定细胞器的存在。
6、下列对“三系”间的关系叙述正确的是（）
A、不育系雌蕊发育正常可自交繁殖后代。
B、不育系依靠保持系繁殖后代。
C、保持系和恢复系的雌蕊和雄蕊发育都正常，故可自交繁殖后代。
D、不育系和恢复系杂交可产生具有杂种优势的杂交种子。
7. 质核互作型雄性不育系的恢复系基因型为（）
（1）S(Rr) （2）N（rr）（3）S(rr) （4）N（RR）
四、判断题
1、雄性不育系的特点是雄蕊发育不正常，雌蕊发育正常，能接受外来花粉而受精结实。
（）
2、核不育型一般由一对隐性基因控制的，它只能依靠杂合体自交分离产生雄性不育株。
（）
3、生理性雄性不育是由于受到不良环境条件的影响造成的，这种不育是可以遗传的。
（）
4、草履虫的放毒特性依赖于核基因K，因此，有K基因就是放毒型，否则就是敏感型。
（）
5、细胞质遗传的一个特点是杂种后代的性状通常表现不分离或不规则分离。
（）
6、利用化学药物杀死一个正常植株的花粉，它的雌花与正常花粉授粉，受精获得的子代也就能表现出雄性不育的特性了。
（）
7、已知一个右旋的椎实螺基因型为Dd，它自体受精产生后代应该全部是左旋。
（）
8. 在植物雄性不育性遗传中，配子的育性受母体基因型的控制的现象称为配子体不育。
（）
五、简答题
1、在植物雄性不育中，什么是核不育型和质—核互作不育型？二者在遗传上各具有什么特点？
2、简述核不育的遗传特点？
3、简述细胞质遗传的特点？
4、已知某植物雄性不育由隐形基因rf控制，先有母本雄性不育个体与父本雄性可育杂交，产生F1，F1自交，请问自交后代中雄性不育所占的比例是多少？写出遗传题解？
5、比较伴性遗传、细胞质遗传和母性影响的异同。
答：伴性遗传、细胞质遗传和母性影响的共同之处是正反交结果不一样。
伴性遗传的基因位于X染色体上，属于细胞核遗传体系，它所控制的性状在后代中呈现交叉遗传的特点，而且雄性的表现频率高于雌性。
但是，基因的遗传仍然符合孟德尔定律。
细胞质遗传的性状是受细胞质内的遗传物质控制的，属于细胞质遗传体系，后代的性状来自于母本，而且不符合孟德尔分离规律。
母性影响的性状实质上也是受细胞核内常染色体上的基因控制，也属于细胞核遗传体系，是母体基因表达的产物在卵细胞中的积累而影响子代性状的表达，后代的分离也符合孟德尔比例，只不过是要推迟一个世代而已。