湖北省武汉市武昌实验中学2026届高三高考适应性考试生物试卷(含答案)

资源下载
  1. 二一教育资源

湖北省武汉市武昌实验中学2026届高三高考适应性考试生物试卷(含答案)

资源简介

2026 届 高 考 适 应 性 考 试
生 物 学
2026.5
本试卷共8页,22题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上非答题区域均无效。
2.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
一、选择题:本题共18小题,每小题2分,共36分。每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.人工智能(AI)在多个生物技术领域开展应用研究,AI技术通过大数据分析、深度学习解析蛋白质序列与三维结构的关系,可实现从头设计全新蛋白质的结构或对蛋白质进行改造的目的。下列叙述错误的是
A.AI技术在设计全新蛋白质时,需先预期该蛋白质的功能
B.AI技术设计的某种蛋白质的氨基酸序列对应的基因序列可能有多种
C.AI技术改造蛋白质可用PCR技术进行定点突变来进行基因的碱基替换
D.可利用蛋白质工程直接对X蛋白的氨基酸序列进行改造,增强其稳定性
2.下列有关生物学实验的科学研究方法的叙述,错误的是
A.预实验目的是避免实验的盲目性,需要设置空白对照组
B.DNA半保留实验中运用差速离心法分离出分子量不同的DNA条带
C.纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同
D.利用实物建构的真核细胞的三维结构模型属于物理模型
3. 在高光照及高O2低CO2的条件下,植物进行光呼吸造成水稻大量光合产物损失,科研人员通过导入GDH酶与MS酶的相关基因构建人工光呼吸旁路,以减少碳损失、提高光合效率。下列相关叙述正确的是
注:实线为天然光呼吸和光合作用生理过程,虚线为人工光呼吸旁路。
干旱频发时,胞间CO2/O2比值升高,Rubisco更易催化①过程,光呼吸增强
在该细胞中,卡尔文循环利用的CO2来自外界环境和人工光呼吸旁路代谢释放
C. 导入GDH酶与MS酶基因后,乙醇酸进入人工光呼吸旁路,减少光呼吸过程中的碳流失
D. 人工光呼吸旁路技术会降低水稻光合固碳效率,不利于我国实现“碳达峰、碳中和”目标
4.芦荟是一种CAM植物,进行CAM光合途径,即气孔在夜晚张开,吸收CO2并转化成苹果酸以主动运输的方式转入液泡中,气孔在白天关闭,储存的苹果酸经过脱羧释放出CO2用于光合作用,过程如图所示。下列相关推测不合理的是
A.芦荟在夜晚向液泡中转运苹果酸需要消耗能量
B.芦荟细胞中液泡的pH在夜晚降低、白天上升
C.在上午某一时刻,突然降低外界的CO2浓度,叶肉细胞中C3的含量短时间内会降低
D.芦荟在夜晚吸收的CO2最终通过卡尔文循环合成有机物
5.能量合剂是临床常用辅助药物,主要成分为ATP、辅酶A(促进脂肪和糖等有机物的氧化分解)、KCl和胰岛素等。某患者因心肌代谢障碍使用能量合剂后,症状明显缓解。下列相关叙述错误的是
A.辅酶A可增强细胞呼吸,促进ATP的合成
B.K+经过通道蛋白外流以维持神经细胞静息电位
C.胰高血糖素能促进肝糖原分解,分解为葡萄糖
D.ATP中的“A”代表腺嘌呤,ATP水解为ADP时释放的能量可用于心肌收缩
6.一个蜂群中,受精卵孵化的幼虫若用蜂王浆饲喂会发育成蜂王,而用花粉和花蜜饲喂则发育成工蜂。若降低基因组甲基化水平,饲喂花粉和花蜜的雌蜂幼虫也能发育成蜂王。下列叙述正确的是
A.蜂王和工蜂的表观修饰水平相同 B.蜂王和工蜂的表型是由食物决定的
C.蜂王和工蜂体内的蛋白质组成相同 D.蜂王和工蜂体细胞的染色体数目相同
7.二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,依次形成四个不同时期的细胞,其染色体组数和同源染色体对数如图所示:
下列叙述正确的是
A.甲形成乙过程中,DNA复制前需合成rRNA和蛋白质
B.乙形成丙过程中,同源染色体分离,着丝粒不分裂
C.丙细胞中,性染色体只有一条X染色体或Y染色体
D.丙形成丁过程中,同源染色体分离导致染色体组数减半
8.饥饿可以通过肾上腺影响毛发生长。研究人员进行了相关实验,小鼠分组处理情况和实验结果如表所示。下列叙述错误的是
分组 处理 实验结果
皮质醇水平 毛发
甲 正常饮食 正常 正常
乙 断食 升高 减少
丙 断食+切除肾上腺 无 正常
A.断食处理可通过体液调节使靶细胞发生一系列的代谢变化
B.通过甲乙组对比分析不能证明毛发的生长受肾上腺的调节
C.丙组切除肾上腺处理是采用了自变量控制中的“减法原理”
D.根据甲乙丙组实验可以证明饥饿通过皮质醇调节毛发生
9.纳米脂质颗粒(LNP)能使mRNA 疫苗在人体内靶向递送,mRNA疫苗递送到胞内后需要完成内体逃逸,并避免胞内免疫才能发挥作用,具体过程如图所示。下列叙述错误的是
A.若内体小泡内的 mRNA 逃逸成功,则可以避免在胞内发生降解
B.mRNA疫苗不会进入细胞核内,无整合到宿主细胞基因组中的风险
C.抗原蛋白分泌后能激活宿主的免疫应答,产生相应的抗体和记忆细胞
D.LNP 中的mRNA 疫苗进入靶细胞与细胞膜的流动性相关,消耗能量
10. 气孔保卫细胞的细胞膜中存在一种特殊的K+转运蛋白BLINK1,在光照信号(蓝光)的诱导下,BLINK1可以促进K+进入保卫细胞,从而使气孔打开,实现对气孔的调控,过程如图所示。下列分析正确的是
A.BLINK1是能够感受蓝光信号的光敏色素
B.光照越强,K+进入保卫细胞越多,气孔开度越大
C.气孔打开,短时间内会引起C3还原减少,C3含量增加
D.该调节过程可以调控气孔的开启与关闭,有利于植物的生命活动
11. 扬子鳄是我国一级保护野生动物,主要分布于皖、浙等地的湿地环境,以鱼、蛙等为食,卵的孵化温度决定后代性别。下列分析,错误的是
A.调查扬子鳄种群密度时,因其活动能力弱、活动范围小,可用样方法
B.适度禁渔可增加扬子鳄的食物来源,间接提高其环境容纳量
C.鱼和蛙作为扬子鳄的捕食对象,其数量变化会影响扬子鳄种群的消长
D.湿地植被的自然恢复过程属于次生演替,可使扬子鳄栖息地逐步改善
12. 农业中可能会排放CH4(甲烷)、N2O等温室气体。CH4与农田中产甲烷菌(一种厌氧型细菌)数量有关,N2O与水体中含氮有机物的含量有关。研究人员对稻虾共作模式(图)下稻田CH4和N2O的排放进行了研究。以下分析不合理的是
A.稻田温室气体的扩散和排放受水的深度、小龙虾活动等因素影响
B.小龙虾掘穴等行为提高了土壤含氧量,导致CH4排放减少
C.小龙虾的排泄物(含氮元素)量增加会促进N2O的产生与排放
D.小龙虾摄取食物从中同化的能量就是其用于生长发育和繁殖的能量
13.长江江豚喜食青鳞鱼、玉筋鱼等小型鱼类。长江安庆段是江豚主要分布区之一,自 2006 年普查以来,长江安庆段江豚种群数量变化如表,下列说法不合理的是
年份 2006 2012 2018 2023
数量 333 173 140 192
A.长江十年禁渔后,江豚捕食的小型鱼类的种群密度可能增加
B.该水域中不同鱼类占据不同的水层,体现了群落的垂直结构
C.江豚种群数量的恢复有利于提高长江生态系统的稳定性
D.2006 - 2018 年长江安庆段江豚种群年龄结构为衰退型
酱油酿造古称“醢”,《齐民要术》载“作酱法”以大豆蒸熟、拌曲、入瓮、日晒夜露。现代酱油生产从酱醅中分离出米曲霉纯种,接种于灭菌的豆粕培养基,控温发酵。下列叙述,错误的是
A.“拌曲”实为接种,曲中的米曲霉等微生物来自环境中的天然菌种
B.“日晒夜露”的昼夜温差可调节发酵温度,兼有抑制杂菌的作用
C.纯种发酵时豆粕培养基需灭菌处理,实验室中常用干热灭菌法
D.从酱醅中分离米曲霉纯种,可采用平板划线法或稀释涂布平板法
15. 培育肉是利用动物体内分离的成肌细胞或全能干细胞,采用动物细胞培养技术培养出类似于动物肌肉的肉丝,同时添加了人体所需的元素如铁、钙等,使之营养更加丰富。下列相关叙述正确的是
A.用胃蛋白酶处理肌肉组织,可以获得分裂能力强的肌肉母细胞
B.生物反应器内应控制温度适宜,并充入一定量的CO2,主要作用是刺激细胞呼吸
C.培养液中的支架提供了更大的细胞附着面积,有利于细胞贴壁生长
D.人造牛肉的培养有利于牛肉的工厂化生产,培养液不需要更换
16.白车轴草中有毒物质氢氰酸(HCN)的产生由H、h和D、d两对等位基因决定,H和D同时存在时,个体产HCN,能抵御草食动物的采食。如图示某地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例,下列分析错误的是
A.草食动物是白车轴草种群进化的选择压力
B.城市化进程会影响白车轴草种群的进化
C.与乡村相比,市中心种群中h的基因频率更高
D.基因重组会定向影响种群中H、D的基因频率
17.遗传病甲由一对等位基因控制,相同的基因型在两性中表型会有差异。男性在甲病基因纯合或杂合时患病,女性只有甲病基因纯合才患病。现有一对夫妻,男的患有甲病且是红绿色盲,女的表型正常,系谱图如下,其中Ⅱ1是甲病的纯合子。
下列叙述错误的是
A.I2是红绿色盲基因的携带者
B.若只考虑甲病基因、II2和II4同时是杂合子的概率为4/9
C.若Ⅱ2与正常男性婚配,他们生一个儿子,患甲病且红绿色盲的概率为1/4
D.若Ⅱ4和Ⅲ1均不携带甲病基因,则Ⅱ4和Ⅱ5再生一个儿子,患甲病的概率为1/2
18.乙酰胆碱(ACh)可在多条神经调节通路中发挥作用。研究发现,小鼠获得奖赏时,强啡肽阳性神经元会释放强啡肽,通过图示通路促进ACh的释放,提升学习效果。GABA是一种抑制性神经递质,能抑制ACh的释放。在奖赏信息刺激下,下列推测合理的是
A.敲除强啡肽阳性神经元的强啡肽受体基因,ACh的释放量会更多
B.强啡肽与GABA能神经元上的受体结合后,GABA的释放量会更多
C.敲除GABA能神经元的强啡肽受体基因,ACh的释放量会更多
D.去除奖赏信息刺激后,乙酰胆碱能神经元会停止释放ACh
二、非选择题:本题共4小题,共64分。
19. (16分)
ALS是一种神经退行性疾病,俗称渐冻症,典型症状包括肌肉萎缩、吞咽困难等,但患者通常不会经历感觉障碍或尿便障碍。渐冻症患者通过植入式脑机接口(BCI:可通过植入大脑运动皮层的微电极采集神经元电信号),帮助患者用意念控制机械臂。但微电极植入易引发免疫反应。为优化效果,科研团队将未修饰微电极与PEG修饰微电极分别植入大鼠运动皮层,监测免疫反应指标。相关研究证实生物相容性修饰有效,具体检测结果如下表所示。
微电极类型 免疫反应相关检测结果
PEG修饰微电极 植入部位组织纤维化程度更轻
未修饰微电极 免疫细胞黏附扩散明显,炎症反应较重,组织纤维化程度高
请回答下列问题。
(1)根据ALS的症状,推测ALS的_____(传入/传出)神经元受损,患者说话困难是因为肌肉无法执行来自_____(W/V/S/H)区的命令。
(2)植入微电极引发的免疫反应中,树突状细胞通过______微电极上的相关抗原,随后将抗原-MHC复合体呈递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的______发生变化,分泌细胞因子,刺激______细胞的增殖分化。
(3)检测结果表明,PEG修饰微电极相比未修饰微电极,在免疫反应上存在明显优势。若要进一步利用脊髓损伤大鼠来探究“BCI联合神经干细胞移植对脊髓损伤大鼠运动功能恢复和神经元恢复的影响”,请简要写出实验设计思路(不要求写出现象和结论)。
20. (16分)
为了解钾肥对抗旱的生理的影响,研究人员以抗旱性不同的两个油菜品种川油36和油研57为材料,调查干旱缺钾对植物激素和光合作用特性的影响,部分实验结果如下图。
注:不同组别的处理为LK:缺钾(0. 01 mmol/L K2SO4)+干旱,NK:正常钾肥(1 mmol/L K2SO4)+干旱,CK:正常钾肥(1 mmol/L K2SO4)+浇水。
请回答下列问题:
(1)研究人员发现,逆境胁迫下植物可以通过内源激素调节生长、发育等以适应环境变化。脱落酸具有____________的功能,是植物响应干旱胁迫重要的调节物质,结合图2可知,相较于CK组,LK、NK组脱落酸含量表现为____________(填“升高”或“降低”)。
(2)由图1可知,①____________,因此在干旱缺钾环境中,应选择抗旱品种____________(填“川油36”或“油研57”)种植;②两个品种均表现呈现净光合速率LK<NK<CK的趋势,表明____________。
(3)由图2、图3和图4可知,在干旱缺钾条件下,川油36净光合速率的降低并非由气孔因素引起,而是由非气孔限制因素(如光合色素含量降低、光合酶活性降低等)所致,判断依据为____________。
(4)综合以上信息,在干旱条件下,缺钾会使油菜生长受到严重抑制。因此,在干旱条件下应施加钾肥提高油菜的产量,在本实验的基础上,还可以在____________方面进一步深入研究优化。
21.(16分)
中国承诺二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。“碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量和通过一定途径吸收的二氧化碳总量相等,实现二氧化碳“零排放”。“碳汇”是指能吸收并储存大气中的CO2的活动、过程或机制。
(1)碳在生物群落内部以 形式传递,碳返回非生物环境的途径有
,达到碳中和可以维持生物圈的 平衡。
(2)从“碳汇“角度,提出一条有利于达到碳中和的措施及原因

为减少生态足迹、增大生态承载力,湖北部分地区采用了“稻—鱼—鸭”立体种养模式:水稻的叶、碎稻谷是鱼和鸭的饵料,鱼和鸭的粪便为水稻生长提供了肥料,鸭子可以吃稻田种的害虫和杂草,实现了生态效率和经济效益双赢。该模式主要遵循了生态工程的
原理。与传统的单一种植模式相比,从能量流动的角度分析该模式的优势:
有农户在湖北参观了“稻—鱼—鸭”的种养模式,返乡后想进一步提高收益,尝试在“稻鱼鸭”的农田中增加了河蟹,结果并不理想,通过调查发现河蟹和田鱼的生态位在
(答2点)等方面相近,导致它们之间竞争过于激烈,致使经济效益降低。
(16分)
水稻籼稻与粳稻杂交具有显著杂种优势,但杂交子代(F1)常出现花粉半不育,限制杂种优势利用。研究者发现,水稻Sa区段的F、M、L基因(连锁不互换)控制花粉育性,F 蛋白与M 蛋白结合形成复合物C导致花粉败育,L 蛋白可完全解除复合物C的毒性。请回答下列问题:
(1)籼稻基因型为F F M M L L ,粳稻基因型为F F M M L L ,二者杂交得F1(籼-粳杂合型)。常温下F1自交,F2中籼稻型∶籼-粳杂合型=1∶1,说明F1中含_______(填“籼稻型”或“粳稻型”)Sa区段的花粉不育。已知F 蛋白与M 蛋白在减数分裂I过程中结合形成复合物C,推测L 基因表达的时间是__________(填字母)
A. 减数分裂前 B. 减数分裂I C. 减数分裂II D. 受精后
(2)将L 基因单拷贝插入F1非Sa区段的染色体,获得转基因植株。该植株常温下自交,后代中籼稻型∶籼-粳杂合型∶粳稻型=______________________________
(3)粳稻L-基因与籼稻L 相比仅发生少数碱基替换,却丧失解毒功能,从分子角度分析两种可能原因:
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________
(4)为克服籼粳杂交花粉不育障碍,拟利用CRISPR/Cas9基因编辑技术改良水稻。请写出两种可行思路:
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________
高三生物学 第 1 页(共8页)
2026 届 高 考 适 应 性 考 试
生物学参考答案
一、选择题:本题共18小题,每小题2分,共36分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 D B C C D D A D A
题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18
答案 D A D D C C D C A
二、非选择题
19.(16分,除标注外每空2分)
(1)传出 S
(2)摄取、加工处理 特定分子 B
(3)①将生理状态一致的脊髓损伤大鼠随机均分为甲、乙、丙三组;②甲组不做处理,乙组植入PEG修饰的BCI,丙组植入PEG修饰的BCI并移植神经干细胞;③三组大鼠置于相同且适宜的环境中饲养,定期检测并记录各组大鼠的运动功能恢复和神经元恢复情况。(6分)
【详解】(1)由题意信息可知,ALS是一种神经退行性疾病,典型症状包括肌肉萎缩、吞咽困难、言语不清等,最终会发展成无法控制呼吸所需的肌肉,导致呼吸衰竭,但患者通常不会经历感觉障碍或尿便障碍,感觉在神经中枢(大脑皮层)形成,因此ALS的传出神经元受损。患者说话困难是肌肉无法执行来自大脑皮层言语区的S区的命令
(2)树突状细胞作为抗原呈递细胞通过摄取、加工处理微电极上的相关抗原,随后将抗原-MHC复合体呈递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化,分泌细胞因子,细胞因子可刺激B细胞的增殖分化。
(3)实验设计需遵循对照原则、单一变量原则和平行重复原则。①将生理状态一致的脊髓损伤大鼠随机均分为甲、乙、丙三组;②甲组不做处理,乙组植入PEG修饰的BCI,丙组植入PEG修饰的BCI并移植神经干细胞;③三组大鼠置于相同且适宜的环境中饲养,定期检测并记录各组大鼠的运动功能恢复和神经元恢复情况。
(16分,除标注外每空2分)
(1)促进气孔关闭 升高
(2)相较于川油36,油研57在干旱缺钾环境中净光合速率更高 油研57
干旱会导致油菜净光合速率下降,缺钾会进一步降低净光合速率
(3)虽然气孔导度在干旱缺钾条件下急剧下降,但叶片胞间CO2浓度变化较小,且干旱缺钾条件下川油36的叶绿素含量降低(4分)
(4)探究施加钾肥的最适浓度
【详解】(1)脱落酸的核心功能是促进气孔关闭,减少水分散失,是植物应对干旱胁迫的关键激素;结合图 2,干旱组(LK、NK)气孔导度显著低于正常浇水的 CK 组,说明气孔关闭程度更高,可推断 LK、NK 组脱落酸含量升高。
① 由图 1 可知,LK 组(干旱缺钾)中油研 57 的净光合速率显著高于川油 36,说明相较于川油 36,油研 57 在干旱缺钾环境中净光合速率更高,因此应选择抗旱性更强的油研57种植;② 两个品种均呈现净光合速率 LK<NK<CK 的趋势,其中 NK<CK 说明干旱会降低净光合速率,LK<NK 说明缺钾会进一步加剧干旱对光合的抑制,即干旱会导致油菜净光合速率下降,缺钾会进一步降低净光合速率。
判断光合速率降低的限制因素时,气孔限制会伴随胞间 CO 浓度降低,而非气孔限制则表现为气孔导度下降但胞间 CO 浓度变化不大,且光合能力相关指标(如叶绿素)下降。本题中,川油 36 的 LK 组气孔导度急剧下降,但胞间 CO 浓度与 CK 组差异较小,同时叶绿素含量显著降低,说明净光合速率降低并非由气孔关闭导致 CO 供应不足引起,而是由叶绿素含量降低等非气孔限制因素所致。
(4)综合实验结果,干旱条件下缺钾会导致脱落酸含量升高(抑制生长),同时叶绿素含量下降等非气孔因素导致光合速率降低,最终抑制油菜生长;本实验仅设置了两种钾浓度,后续可在探究施加钾肥的最适浓度等方面进一步优化研究。
21.【答案】(除标注外,每空2分)
含碳有机物;生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用和化石燃料的燃烧;碳循环
多植树造林,增加对二氧化碳的吸收
循环和整体;与单一种植模式相比,该模式提高了能量的利用率,实现了能量的多级利用;鸭吃害虫和杂草,调整了能量流动关系,减少了流向害虫和杂草的能量,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。(4分)
栖息地、食物以及与其他物种的关系等(任写2点)
【详解】:此题主要考查碳循环、生态系统的功能及生态工程的原理等内容。
(1)碳循环指的是碳在生物群落和非生物环境之间循环的过程,碳在生物群落内部以含碳有机物的形式传递,在非生物环境以二氧化碳和碳酸盐的形式存在,碳以二氧化碳的形式通过生产者的光合作用和化能合成作用进入生物群落,返回非生物环境的途径有生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用和化石燃料的燃烧,因此达到碳中和可以维持生物圈的碳循环平衡。
(2)“碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量和通过一定途径吸收的二氧化碳总量相等,实现二氧化碳“零排放”,从减少碳排放角度可以研发新能源,减少化石燃料的燃烧,从增加碳汇角度可以通过多植树造林,增加二氧化碳的吸收,实现碳中和。
(3)“稻—鱼—鸭”立体种养模式:水稻的叶、碎稻谷是鱼和鸭的饵料,鱼和鸭的粪便为水稻生长提供了肥料,这体现了生态工程的循环原理,实现了生态效率和经济效益双赢,体现整体原理。从能量流动的角度分析,与传统的单一种植模式相比,该模式提高了能量的利用率,实现了能量的多级利用;同时鸭吃害虫和杂草,调整了能量流动关系,减少了流向害虫和杂草的能量,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
(4)动物的生态位要研究食物、栖息地、天敌、与其他物种的关系等,导致河蟹和田鱼之间竞争过于激烈,应是因为栖息地、食物以及与其他物种的关系等方面相近。
22.【答案】
(1)粳稻型(2分); C (2分)
(2)2∶3∶1(4分)
(3)①基因突变导致转录出的mRNA翻译出的多肽链空间结构改变,丧失解除毒性的作用;(2分)②基因突变导致终止密码子提前出现,翻译提前终止,合成短的无解毒功能的蛋白(2分)。
(4)①敲除籼稻的F 基因(或M 基因),阻止复合物C形成;
②向粳稻中导入L 基因,提升花粉育性;
③编辑M 基因或F 基因,使M 蛋白无法与F 蛋白结合(答出2点即可,每点2分)
【详解】(1)籼稻和粳稻杂交所得F1的Sa类型为籼—粳杂合型(基因型为F F-M M-L L-)。常温下F1花粉50%可育,F1自交所得F2的Sa类型及比例为籼稻型:籼—粳杂合型=1:1,所以推测F1中含粳稻型Sa的花粉不育。F 蛋白与M 蛋白在减数分裂I过程中结合形成复合物C,犹如毒药,F1中含粳稻型Sa的花粉不育(中毒),L 犹如解药,其表达时间不会早于减数分裂II,但又不会晚到受精后,不然全部配子可育。所以L 基因表达的时间是减数分裂II。
(2)Sa包含连锁不发生交换的3个基因——F、M和L,籼稻为F+、M+、L+的纯合子,粳稻为F 、M 、L 的纯合子,F+蛋白与M+蛋白在减数分裂过程中结合形成复合物C,导致花粉败育,研究者推测L+蛋白在花粉中完全解除复合物C的作用。将L+基因转入F1获得转基因植株(L+基因单拷贝插入非Sa所在的染色体),F1产生的花粉有F+M+L+、F M L L+、F+M+L+L+、F M L (败育),则F1产生的花粉及比例为F+M+L+:F M L L+:F+M+L+L+=1:1:1,F1产生的卵细胞及比例为F+M+L+:F M L L+:F+M+L+L+:F M L =1:1:1:1,F1自交时,产生的后代Sa类型及比例为:含两个籼稻Sa基因(F+M+L+)的个体(籼稻型)占2/3×2/4=1/3,含一个籼稻Sa基因(F+M+L+)和一个粳稻Sa基因(F M L )的个体(籼-粳杂合型)占2/3×2/4+1/3×2/4=1/2,含两个粳稻Sa基因(F M L )的个体(粳稻型)占1/3×2/4=1/6,所以籼稻型:籼-粳杂合型:粳稻型=2:3:1。
(3)粳稻L-基因与籼稻L 相比仅发生少数碱基替换,却丧失解毒功能可能是①基因突变导致转录出的mRNA翻译出的多肽链空间结构改变,丧失结合毒素的能力;②基因突变导致终止密码子提前出现,翻译提前终止,合成短的无功能的解毒蛋白。
(4)①敲除籼稻的F 基因(或M 基因),阻止复合物C形成;
②向粳稻中导入L 基因,提升花粉育性;
③编辑M 基因或F 基因,使M 蛋白无法与F 蛋白结合都可以让所有花粉可育,克服籼粳杂交花粉不育障碍

展开更多......

收起↑

资源预览