科学家发现多数抗旱性农作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞液的渗透压，此代谢产物在叶肉细胞和茎部细胞中却很难找到．（1）该代谢产物能够使细胞液的渗透压

Question

科学家发现多数抗旱性农作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞液的渗透压，此代谢产物在叶肉细胞和茎部细胞中却很难找到．
（1）该代谢产物能够使细胞液的渗透压______（填“增大”或“减小”）．
（2）这种代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到，而在根部细胞中却能产生的根本原因是______．
（3）现有一抗旱植物，其体细胞内有一个抗旱基因R，其等位基因为r（旱敏基因）：R、r的部分核苷酸序列为

r：ATAAGCATGACATTA

R：ATAAGCAAGACATTA

抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是______．研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类，该抗旱基因控制抗旱性状是通过基因控制______实现的．
（4）已知抗旱性和多颗粒属显性，各由一对等位基因控制，且分别位于两对同源染色体上．纯合的旱敏多颗粒植株与纯合的抗旱少颗粒植株杂交，F₁自交：
①F₂抗旱多颗粒植株中双杂合子占的比例是

(4)/(9)

(4)/(9)

．
②若拔掉F₂中所有的旱敏型植株后，剩余植株自交．从理论上讲F₃中旱敏型植株的比例是

(1)/(6)

(1)/(6)

．
（5）请设计一个快速育种方案，利用抗旱少颗粒（Rrdd）和旱敏多颗粒（rrDd）两植物品种做亲本，通过一次杂交，使后代个体全部都是抗旱多颗粒杂交种（RrDd），用文字简要说明．______．

Answer 1

（1）抗旱型农作物产生的代谢产物能够使细胞液的渗透压增大，从而增强根细胞的吸水能力．
（2）该代谢产物在茎、叶肉细胞中很难找到的根本原因是基因的选择性表达．
（3）对比R基因与r基因的核苷酸序列可知，R基因上的A被T取代从而突变成了r基因，这是碱基对的替换引起的基因突变．与抗旱有关的代谢产物是糖类，糖类的合成需要酶的催化，说明基因可以通过控制酶的合成来控制生物的新陈代谢．
（4）由题干信息知，亲本基因型为rrDD、RRdd，F₁的基因型为RrDd．①F₁自交，F₂抗旱型多颗粒植株中双杂合子（RrDd）所占比例为(4)/(9)．②拔掉F₂中所有的旱敏型植株后，剩余的植株中RR占(1)/(3)，Rr占(2)/(3)，自交所得F₃中旱敏型植株（rr）所占比例为(2)/(3)×(1)/(4)=(1)/(6)．
（5）通过一次杂交获得抗旱型多颗粒杂交种（RrDd）需要用单倍体育种的方法．
故答案为：
（1）增大　
（2）基因选择性表达　
（3）碱基对替换　控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程　
（4）(4)/(9)   (1)/(6)　
（5）先用基因型为Rrdd和rrDd的植株通过单倍体育种得到基因型为RRdd和rrDD的植株，然后让它们杂交得到抗旱型多颗粒杂交种（RrDd）．