“杂交水稻之父”袁隆平领导的海水稻团队于今年5月在迪拜热带沙漠种植的海水稻测产成功，最高亩...

“杂交水稻之父”袁隆平领导的海水稻团队于今年5月在迪拜热带沙漠种植的海水稻测产成功，最高亩产超过500公斤。引起全世界广泛关注。回答下列问题：

（1）若培育转基因海水稻，可将耐盐基因导人高产水稻细胞内培育。要大量获得耐盐基因可采用__________技术。构建的____________________中通常含有标记基因，标记基因的作用是__________________。

（2）将耐盐基因导入水稻细胞常用的方法是______________；检测耐盐基因是否在水稻细胞内中转录成功，通常采用______________技术检测。

（3）目前，以袁隆平院士为首的科研团队利用杂种优势提高产量。基因工程技术相对于杂交育种的突出优点是_________________。通过转基因技术，耐盐基因能在水稻细胞或其他细胞中成功表达的原因是______________________。

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目前，以袁隆平院士为首的科研团队正在进行高产攻关，培育出能在沿海滩涂和盐碱地上生长的水稻新品种—“海稻86”实验推广成功，平均亩产达到150公斤，这在解决当今世界面临的粮食短缺问题上又“向前迈进了一步”。

（1）水稻叶肉细胞中能够消耗水并伴随着ATP产生的具体场所有____________；

（2）科研人员对水稻进行了产量与播种量关系的研究，结果如下表：

①根据表格数据分析，要获得最高的水稻产量，在播种时应该做到__________；

②从能量流动角度分析，播种量小于90kg•hm2时，水稻产量下降的原因是_____，而播种量大于150kg•hm2时水稻产量下降的原因是固定相同的太阳能，但_______；

③从生物群落中生物关系的角度分析，播种最适宜，可以减弱______，使产量提高；

④从影响光合作用效率的非生物因素分析，播种量过高时水稻产量下降的原因有_______。（写出两点得分）

（3）研究团队培育出了抗旱的水稻新品种，而海岛水稻没有抗旱类型，现在想培育出抗旱的海岛水稻新品种，但是用海岛水稻与抗旱的陆地水稻进行了多次杂交，始终得不到子代，原因可能是_________。

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2018年10月10日，在新疆喀什地区岳普湖县巴依阿瓦提乡4村，袁隆平院士团队培育的“海水稻”首茬开镰，进行实地收割测产，测产实际产量为549.63公斤，达到了预期产量的要求。对于水稻的培育，我们国家从未停止。下图中甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b分别表示位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑥表示培育水稻新品种的过程，请

（1）图中哪种途径为单倍体育种？_________________（填数字标号），其为什么能缩短育种年限？__________________________________________________________________。

（2）图中哪些标号处需用秋水仙素处理？____________（填数字标号）；处理部位有何区别？___________________。

（3）④⑥的育种原理分别是___________________ 、 __________________。

（4）图中最简便及最难以达到育种目标的育种途径分别是____________ 、 ____________（填数字标号）。

（5）杂交育种选育从F2开始的原因是_________________________________。

（6）原核生物常选哪种育种方式________________（文字），为什么？_____________ 。

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我国科学家袁隆平院士带领的研究团队在迪拜成功试种沙漠海水稻，该海水稻具有较强的耐盐碱能力。为探究高盐条件对植物光合速率的影响，某研究小组用海水稻为实验材料进行了一系列研究，并根据实验测得的数据绘制了甲、乙曲线图，请回答。

（1）海水稻进行光合作用时，光反应和暗反应的能量来源分别是________，进行暗反应所需要的条件是____________。

（2）本实验的实验目的是___________________________；用NaCl 溶液处理后，推测海水稻光合速率变化的原因可能是_______________________________。

（3）图甲中， A、B、C三组海水稻经NaCl溶液处理后短时间内，叶绿体基质中C3含量的大小关系是_________；图乙中，丙组光合速率在NaCl溶液处理前后一直不发生变化的原因是_______________________________。

（4）由图甲推测，随着NaCl溶液浓度增大，海水稻光饱和点的变化情况是_________；两图所示光合速率为海水稻的净光合速率，理由是________________。

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2019年10月，科学家袁隆平院士带领的研究团队在塔克拉玛干沙漠成功试种海水稻，为解决粮食问题提供了重要方案。该海水稻不仅具有较强的耐高盐碱能力，而且持续耕种后还能有效降低土地盐碱度。回答下列问题：

（1）海水稻植株细胞中含量最多的化合物是_________，该化合物在细胞中的作用有_________（答出1条即可）。

（2）为探究高盐条件对海水稻光合速率的影响某研究小组进行了相关研究，并根据实验测得的数据绘制了如图所示的曲线。

①该海水稻进行光合作用时，光反应阶段发生在__________，该阶段中光合色素吸收的光能有两方面用途：一是将水分解成氧气和[H]，二是_________。

②用NaC1溶液处理后，海水稻光合速率下降，其原因可能是_________。图中A、B、C三组海水稻经NaC1溶液处理后，短时间内叶绿体基质中C3含量的多少关系是_______（用“>”表示）。

（3）海水稻的耐盐碱能力与STRK1基因密切相关。请利用稳定遗传的耐盐碱水稻和不耐盐碱水稻为实验材料，设计实验探究该基因是位于细胞核中还是细胞质中_________（简要写出实验思路和结论）。

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据《青岛新闻网》报道，2016年10月14日，袁隆平院士领衔的青岛海水稻研究发展中心在李沧区签约落户，袁隆平院士表示，将在3年之内研发出亩产300公斤的海水稻。转基因技术是培育耐盐海水稻的一种思路。回答下列相关问题：

（1）获取抗盐基因的方法有_______________和人工合成等，为了获取足够多的抗盐基因，可利用_______技术来扩增抗盐基因，该技术用到的酶是______________________。

（2）外源DNA和质粒上的限制酶的识别位点如图所示，构建基因表达载体时，所用的限制酶最好是______，理由是_______________________。

（3）水稻为单子叶植株，____________法是该类植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高。

（4）抗盐基因的检测与鉴定是基因工程的最后一步。检测目的基因时，所用的探针实际上是_____________。

（5）将含抗盐基因的水稻细胞培育成完整植株的技术为_______________。

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2018年“杂交水稻之父”袁隆平再创奇迹，抗盐碱“海水稻”的研究取得阶段性成果，将至少解决8000万人粮食问题。其团队在试验田中发现，某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半,但固定C02酶的活性显著高于野生型。下图显示两者在不同光照强度下的C02吸收速率。请回答：

（1）为测定野生型和突变型水稻叶片中的叶绿素含量，常用__________试剂提取色素，对比纸层析法获得的色素带宽度，突变型的颜色为__________的色素带会明显变窄。若用640—660nm波长的光处理水稻叶片，则吸收C02主要由__________（填“类胡萝卜素”“叶绿素”或“类胡萝卜素+叶绿素”）参与光合作用引起。

（2）光照强度低于P时,__________（填“野生型”“突变型”）水稻对光能利用率高；P点时，限制突变型光合作用速率的主要环境因素是__________。

（3）光照强度为a时野生型水稻光合作用消耗CO2的速率______光照强度为b时突变型水稻光合作用消耗CO2的速率。（填“大于”“等于”“小于”）

（4）突变型水稻更适于生长在高温、干旱环境，原因是____________________。

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杂种优势是指杂交后代在生活力、抗逆性、适应性和产量等方面优于双亲的现象。但是由于杂种的后代会发生性状分离，无法保持杂种优势，农民必须每年购买新的种子。袁隆平团队通过研究实现了水稻的无融合生殖（孤雌生殖），使杂种优势的性状得以保持。

（1）减数分裂过程中，同源染色体须先经过_________再分离，才能实现染色体的平均分配。

（2）科学家发现在植物中有三个基因osd1、spo11-1、rec8参与了减数分裂，诱导其突变后，突变体的减数分裂结果如图所示：

与野生型相比，osd1、spo11-1、rec8三个基因同时突变的纯合子进行减数分裂，形成的子细胞中染色体组成与_________（填“生殖细胞”或“体细胞”）相同。请据图说明原因_________。

（3）种子中的胚由受精卵发育而来，胚乳由受精极核发育而来。科学家在水稻中发现Baby boom(简称Ｂ)基因在胚的发育启动过程中有重要作用。

①野生型和bb突变体种子在外观上没有差别，但是显微观察发现，bb突变体的胚发育早期停滞或者只分裂不分化。用Bb和BB进行正反交，将产生的F1代种子进行萌发实验，结果如下表所示：

推测杂交组合1子代中部分种子不萌发的原因：___________。

②为了进一步验证上述推测，选取B基因存在个别碱基差异的J品系和I品系进行杂交，在授粉2.5小时后提取受精卵RNA，进行逆转录PCR扩增B基因，部分测序结果如下图所示，结果说明：受精卵中B基因的mRNA是由______（填“父本”或“母本”）的B基因转录而来。

③b突变基因中发生了1个碱基对的缺失，导致不能被限制酶SphI切开。Bb自交所得种子中有部分不萌发，将野生型和未萌发种子的B/b基因用SphI进行酶切鉴定，结果如下图所示。据图分析，未萌发种子的基因型为：_________。

（4）B基因在卵细胞中表达可使其直接发育为单倍体。水稻中另一基因MTL突变后可使受精卵中来自于精子的染色体消失，从而发育成单倍体。结合（2）（3）资料，请写出使杂种优势性状得以保持的两种方法：__________。

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水稻的杂种表现为生长和产量的优势，但水稻一般是自花传粉且去雄困难，很难实施人工杂交，袁隆平等成功培育出高产杂交水稻的关键是在野生稻中找到了雄性不育植株。科学研究已证明水稻雄性是否可育是由细胞核基因(可育基因R对不育基因r为显性)和细胞质基因(可育基因为N，不育基因为S，细胞质中基因都成单存在，子代的细胞质基因全部来自母方)共同控制的。基因R能够抑制基因S的表达，当细胞质中有基因N时，植株都表现为雄性可育。下图表示利用雄性不育植株培育杂种水稻的过程。请回答下列问题：

（1）根据上述信息推测水稻雄性可育植株的基因型共有_______种，利用雄性不育植株进行杂交共有_______种杂交组合。

（2）上图中杂交获得的种子播种后，发育成的植株恢复雄性可育的原因是_________________________________________。

（3）杂交水稻需年年育种，但上述育种过程不能保留雄性不育植株，请参照图示遗传图解格式，写出长期稳定获得雄性不育植株的育种方案_________。

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水稻是我国最要的粮食作物之，具有上万年的种植历史，近代中国科学家对水稻科研做出了巨大的贡献，其中袁隆平院土被誉为“杂交水稻之父”。请回答以下问题：

（1）栽种水稻需要辛勤劳动的付出，《齐民要术》中要求“正其行，通其风”，原理是_____________。

（2）水稻的抗稻瘟病性状（R/r）与倒伏性状（D/d）均由一对等位基因控制且独立遗传。现有易感稻瘟病抗倒伏植株与抗稻瘟病易倒伏植株杂交，F1中仅有抗稻瘟病易倒伏与易感稻瘟病易倒伏两类植株且比例为1：1，则亲本基因组成可能为____________。取F1中抗稻瘟病易倒伏植株自交，若后代中抗稻瘟病抗倒伏植株所占比例为___________，则说明抗稻瘟病对易感稻瘟病为显性。

（3）水稻一般自花授粉，袁隆平成功的关键是筛选出雄性不育水稻植株作为_____________，与其他品种杂交培育新品种，为研制杂交水稻打开了突破口。

（4）湖南的香早籼具有独特的香味，深受广大消费者的青睞，经研究发现香早籼的香味是由8号染色体的一个隐性基因控制。在普通水稻中发现一株单基因香稻突变体，请设计杂交实验验证该香稻突变体与香早籼的香味性状是否由同一对等位基因控制。请写出实验材料、简单的实验思路并预测结果及结论 ______________。（不考虑连锁互换）

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