【典例1】(2009·江蘇高考)甲磺酸乙酯(EMS)能使鳥嘌呤(G)的N位置上帶有乙基而成為7-乙基鳥嘌呤,這種鳥嘌呤不與胞嘧啶(C)配對而與胸腺嘧啶(T)配對,從而使DNA序列中G-C對轉(zhuǎn)換成A-T對。育種專家為獲得更多的變異水稻親本類型,常先將水稻種子用EMS溶液浸泡,再在大田種植,通?色@得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請回答下列問題。
(1)經(jīng)過處理后發(fā)現(xiàn)一株某種性狀變異的水稻,其自交后代中出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型,說明這種變異為__________突變。
(2)用EMS浸泡種子是為了提高___________,某一性狀出現(xiàn)多種變異類型,說明變異具有_________________。
(3)EMS誘導(dǎo)水稻細胞的DNA發(fā)生變化,而染色體的______不變。
(4)經(jīng)EMS誘變處理后表現(xiàn)型優(yōu)良的水稻植株也可能攜帶有害基因,為了確定是否攜帶有害基因,除基因工程方法外,可采用的方法有___________、_______________。
(5)誘變選育出的變異水稻植株還可通過PCR方法進行檢測,通常該植株根、莖和葉都可作為檢測材料,這是因為_________。
【規(guī)范解答】(1)自交后代出現(xiàn)性狀分離的親本性狀為顯性;
(2)水稻種子用EMS溶液浸泡后,再在大田種植,通常可獲得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株,所以用EMS浸泡種子的作用是提高基因突變頻率,變異類型出現(xiàn)多種說明變異具有不定向性;
(3)EMS誘導(dǎo)水稻細胞的DNA發(fā)生變化,但是不影響染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目;
(4)表現(xiàn)優(yōu)良的植株可能含有隱性突變基因,為確定該基因是否有害要先讓其表達出來,所以可用自交的方法,也可以用單倍體育種的方法來讓隱性基因表達出來。即花藥離體培養(yǎng)形成單倍體、秋水仙素誘導(dǎo)加倍形成二倍體;
(5)用EMS溶液浸泡水稻種子,長成的突變植株的所有體細胞中含相同的基因。
答案:(1)顯性
(2)基因突變頻率 不定向性
(3)結(jié)構(gòu)和數(shù)目
(4)自交 花藥離體培養(yǎng)形成單倍體、秋水仙素誘導(dǎo)加倍形成二倍體
(5)該水稻植株體細胞基因型相同