无融合结子是指不发生雌、雄配子细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程。下图为我国科研人员对...

无融合结子是指不发生雌、雄配子细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程。下图为我国科研人员对杂交水稻无融合结子品系的研究：含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂时染色体均移向同一极，导致雌配子染色体数目加倍；含基因B的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、B的影响。研究人员采用如图所示杂交方案，获得了无融合结子个体。下列相关叙述错误的是（　　 ）

A.子代Ⅰ自交后代基因型不会发生改变

B.子代Ⅱ自交后代的基因型最多有四种

C.子代Ⅲ自交可得到单倍体植株

D.无融合生殖有可能导致基因多样性降低

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无融合结子是指不发生雌、雄配子细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程。下图为我国科研人员对杂交水稻无融合结子品系的研究：含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂时染色体均移向同一极，导致雌配子染色体数目加倍；含基因B的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、B的影响。研究人员采用如图所示杂交方案，获得了无融合结子个体。下列相关叙述错误的是（　　 ）

A.子代Ⅰ自交后代基因型不会发生改变

B.子代Ⅱ自交后代的基因型最多有四种

C.子代Ⅲ自交可得到单倍体植株

D.无融合生殖有可能导致基因多样性降低

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无融合结子是指不发生雌、雄配子细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程。下图为我国科研人员对杂交水稻无融合结子品系的研究：含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂时染色体均移向同一极，导致雌配子染色体数目加倍；含基因B的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、B的影响。研究人员采用如图所示杂交方案，获得了无融合结子个体。下列相关叙述错误的是（　　 ）

A.子代Ⅰ自交后代基因型不会发生改变

B.子代Ⅱ自交后代的基因型最多有四种

C.子代Ⅲ自交可得到单倍体植株

D.无融合生殖有可能导致基因多样性降低

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杂交水稻具有重要的经济价值。我国科研人员对杂交稻的无融合生殖（不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程）进行了研究。

（1）水稻的杂交种在生活力、抗逆性、适应性和产量等方面优于双亲，但由于杂种后代会发生_______，无法保持其杂种优势，因此需要每年制种用于生产。

（2）有两个基因控制水稻无融合生殖过程：含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍；含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、P的影响。人们曾用图1所示杂交方案，获得无融合生殖的个体。

①若Ⅱ自交，所结种子的胚的基因型为_________。若Ⅲ自交，所结种子的胚的染色体组数为_______。

②理论上，Ⅳ作为母本能使子代__________。

（3）由于上述无融合生殖技术还存在不足，我国科研人员尝试利用CRISPR/Cas基因编辑技术敲除杂种水稻的4个相关基因，实现了杂种的无融合生殖（如图2所示）。

①CRISPR/Cas基因编辑技术中使用的Cas核酸酶可以实现对DNA分子的定点切割，该酶切断的化学键是________。

a.氢键　　　　　 　　 b.肽键　　　　　 　　 c.磷酸二酯键　　　　　 　　 d.高能磷酸键

②请在上边的框内绘制未敲除基因的杂种水稻自交繁殖所产生子代的染色体组成。_____

③据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是_______。

（4）无融合技术应用于作物育种，可以使杂种通过无性繁殖得以保持杂种优势，但也会导致________多样性降低，应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低，因而也藏有生态隐患。

（5）有人说“科学技术是一把双刃剑，应当审慎地使用基因编辑技术。”请你谈谈基因编辑技术可能带来的影响。_____

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杂交水稻具有重要的经济价值。我国科研人员对杂交稻的无融合生殖（不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程）进行了研究。

（1）水稻的杂交种在生活力、抗逆性、适应性和产量等方面优于双亲，但由于杂种后代会发生_______，无法保持其杂种优势，因此需要每年制种用于生产。

（2）有两个基因控制水稻无融合生殖过程：含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍；含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、P的影响。人们曾用图1所示杂交方案，获得无融合生殖的个体。

①若Ⅱ自交，所结种子的胚的基因型为_________。若Ⅲ自交，所结种子的胚的染色体组数为_______。

②理论上，Ⅳ作为母本能使子代__________。

（3）由于上述无融合生殖技术还存在不足，我国科研人员尝试利用CRISPR/Cas基因编辑技术敲除杂种水稻的4个相关基因，实现了杂种的无融合生殖（如图2所示）。

①CRISPR/Cas基因编辑技术中使用的Cas核酸酶可以实现对DNA分子的定点切割，该酶切断的化学键是________。

a.氢键　　　　　 　　 b.肽键　　　　　 　　 c.磷酸二酯键　　　　　 　　 d.高能磷酸键

②请在上边的框内绘制未敲除基因的杂种水稻自交繁殖所产生子代的染色体组成。_____

③据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是_______。

（4）无融合技术应用于作物育种，可以使杂种通过无性繁殖得以保持杂种优势，但也会导致________多样性降低，应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低，因而也藏有生态隐患。

（5）有人说“科学技术是一把双刃剑，应当审慎地使用基因编辑技术。”请你谈谈基因编辑技术可能带来的影响。_____

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中国水稻研究所的科研人员对杂交稻的无融合生殖（不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程）进行了研究，解决了杂交水稻一般需要每年制种的问题。

（1）上述水稻杂交种收获的种子种植后失去原杂交种的优良性状，导致水稻杂交种需要每年制种的原因是______。

（2）有两个基因控制水稻无融合生殖过程：含基因 A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍；含基因 P 的植株产生的雌配子都不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因 A、P 的影响。用下图1所示杂交方案，获得了无融合生殖的个体。

①子代中Ⅱ、Ⅲ分别自交后获得种子，则Ⅱ上所结种子胚的基因型是　 _______ 、Ⅲ上所结种子胚的染色体组数是________ 个。

②理论上，子代Ⅳ作为母本能使子代保持母本基因型的原因是 _________。

（3）我国科研人员尝试利用基因编辑技术敲除杂种水稻的4个相关基因，实现了杂种的无融合生殖（如图2所示）。用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是________ 。

（4）无融合技术应用于作物育种，可能会导致　 ________多样性降低，存在生态隐患。

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利用杂种优势的杂交水稻（2n=24）种植时需要每年育种，为了突破年年育种的限制，研究人员以杂交水稻品系C为材料，研究了杂种优势固定的可行策略。

（1）品系C所结种子，第二年再种植时会发生___________现象，导致杂种优势无法保存。

（2）研究者利用基因编辑技术，让品系C中与减数分裂有关的3个基因（REC8、PAIR1、OSD1）发生__________，获得转基因品系M，使得品系M的减数分裂类似于有丝分裂。品系C和M的表现型没有差异，利用显微镜、品系C花药、品系M花药，鉴定品系M的思路是___________，预期结果是______________。

（3）品系M的子代和品系C的子代用流式细胞仪检测，对应结果依次为下图中的_________。

（4）水稻MTL基因失活能使雄配子染色体全部丢失。MTL基因中增添3个碱基AGG（如下图所示）导致功能失去活性时，表达出的蛋白质可能发生___________

A．氨基酸数目改变　　　　 B．氨基酸排列顺序改变　　　　 C．空间结构改变　　　

（5）依据上述研究，进一步让品系C的REC8、PAIR1、OSD1、MTL基因失活，获得品系F。品系F自交能使杂种优势固定下来，原理如下图所示，以1对同源染色体为例，在图中的圆框内填入染色体形态图。

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杂交水稻具有重要的经济价值。水稻的杂交种在生活力、抗逆性、适应性和产量等方面优于双亲，但由于杂种后代会发生性状分离无法保持其杂种优势，因此需要每年制种用于生产。

（1）我国科研人员对杂交稻的无融合生殖（不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程）进行了研究。有两个基因控制水稻无融合生殖过程：含基因A的植株形成雌配子时减数第一次分裂异常导致雌配子染色体数目加倍；含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、P的影响。人们曾用图1所示杂交方案，获得无融合生殖的个体。

①若Ⅱ自交，所结种子的胚的基因型为________。若Ⅲ自交，所结种子的胚的染色体组数为________。

②理论上Ⅳ作为母本能使子代_________________。

③无融合技术应用于作物育种，可以使杂种通过无性繁殖得以保持杂种优势，但也会导致________多样性降低，应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低，因而也藏有生态隐患。

（2）我国科研人员尝试利用另一种方法________敲除杂种水稻的若干个相关基因，实现了杂种的无融合生殖（如图2所示）。

①CRISPR/Cas 9基因编技术中使用的Cas 9核酶可以实现对DNA分子的定点切割，该酶切断的化学键是________。

a．碱基之间的氢键　　　　　　　　　　　　　　　　　　 b．肽键

c．两个核苷酸之间的磷酸二酯键　　　　　　　　　　 d．高能磷酸键

②据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的若干个基因在实现无融合生殖过程中的作用是________。

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杂交水稻虽然性状优良，但在有性繁殖过程中，具有高产等优良特性会出现分离。由此，杂交作物的后代（杂种植物）无法保持同样的优良性状。在研究过程中，科研人员发现了一个关键的B基因，为探究其作用，进行了如下研究。

（1）绿色荧光蛋白基因（GFP）在紫外光或蓝光激发下，会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。将绿色荧光蛋白基因（GFP）与野生型水稻的B基因利用____________酶形成融合基因，转入到普通水稻获得转基因水稻（B-GFP），该变异属于___________。

（2）将野生型水稻与转基因水稻进行杂交或自交，授粉2．5小时后，利用免疫荧光技术检测胚中B基因的表达情况，请完成下表和问题。

根据结果可知只有来自________________________（父本/母本）的B基因表达，而出现了上述实验现象，并没有表现出________________________定律的特征。

（3）研究人员进一步检测授粉6．5小时后的受精卵，发现来自于母本的B基因也开始表达。由此推测，可能是来自于父本B基因的表达__________________（促进/抑制）后期来自于母本中的该基因的表达，从而启动胚的发育。

（4）研究人员设想：可以使野生型水稻（杂种植物）在未受精的情况下，诱发卵细胞中B基因表达，发育为胚。研究人员进行了如下图操作，请你根据技术操作及相关知识回答问题：

①卵原细胞经M技术处理后进行____________________分裂形成卵细胞。

②精细胞参与了形成_____________________的过程，卵细胞在未受精情况下发育为新个体，该育种方式的优势是_________________________。

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杂交水稻虽然性状优良，但在有性繁殖过程中，具有高产等优良特性会出现分离。由此，杂交作物的后代（杂种植物）无法保持同样的优良性状。在研究过程中，科研人员发现了一个关键的B基因，为探究其作用，进行了如下研究。

（1）绿色荧光蛋白基因（GFP）在紫外光或蓝光激发下，会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。将绿色荧光蛋白基因（GFP）与野生型水稻的B基因利用____________酶形成融合基因，转入到普通水稻获得转基因水稻（B-GFP），该变异属于___________。

（2）将野生型水稻与转基因水稻进行杂交或自交，授粉2．5小时后，利用免疫荧光技术检测胚中B基因的表达情况，请完成下表和问题。

根据结果可知只有来自________________________（父本/母本）的B基因表达，而出现了上述实验现象，并没有表现出________________________定律的特征。

（3）研究人员进一步检测授粉6．5小时后的受精卵，发现来自于母本的B基因也开始表达。由此推测，可能是来自于父本B基因的表达__________________（促进/抑制）后期来自于母本中的该基因的表达，从而启动胚的发育。

（4）研究人员设想：可以使野生型水稻（杂种植物）在未受精的情况下，诱发卵细胞中B基因表达，发育为胚。研究人员进行了如下图操作，请你根据技术操作及相关知识回答问题：

①卵原细胞经M技术处理后进行____________________分裂形成卵细胞。

②精细胞参与了形成_____________________的过程，卵细胞在未受精情况下发育为新个体，该育种方式的优势是_________________________。

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