2026届高三生物二轮专题复习课件第1部分专题6生物的变异与进化命题热点6

这是一份2026届高三生物二轮专题复习课件第1部分专题6生物的变异与进化命题热点6，共35页。
专题六　生物的变异与进化
热点情境　直击高考方向命题热点六　雄性不育与育种
热点归纳：育种是高考的热点，以育种为情境命制的高考是常见的考查形式，与育种有关的信息呈现形式多样，命题联系生产、生活实际，考查考生解决问题的能力。角度一　杂交育种的不同类型
角度二　杂种优势、雄性不育与三系法杂交水稻1．杂种优势与雄性不育(1)杂种优势杂种优势是杂合体在一种或多种性状上优于两个亲本的现象。例如不同品系、不同品种、甚至不同种属间进行杂交所得到的杂种一代往往比它的双亲表现更强大的生长速率和代谢功能，从而导致器官发达、体型增大、产量提高，或者表现在抗病、抗虫、抗逆、成活力、生殖力、生存力等方面的提高。这是生物界普遍存在的现象。
(2)雄性不育雄性不育是指雄性器官发育不良，失去生殖功能，导致不育的特性。水稻雌雄同花，自然情况下绝大多数是自交。要实现水稻异花授粉，人工杂交时需去除母本植株的所有雄蕊。但水稻通常为簇生，一株水稻有很多花，一朵花有6个雄蕊，且水稻的花很小，靠人工去雄进行杂交，大面积种植时基本无法做到。可利用雄性不育作为重要工具用于水稻的杂交育种和杂种优势利用。在杂交实验中，雄性不育系(一定是作母本)可以免除人工去雄，节省人力。
2．“三系法”杂交水稻(1)三系法杂交水稻中的“三系”水稻雄性是否可育是由质基因N(雄性可育)/S(雄性不育)和核基因R(可抑制细胞质中的S基因)/r(无此功能)共同控制的。只有质基因为S且核基因为rr的水稻是雄性不育的。
(2)三系法杂交水稻的原理
3．“两系法”杂交水稻同一水稻株系，在一定条件下花粉可育，利用其可育繁殖不育系种子；在另一特定条件下花粉不育，利用其不育性与父本杂交，制备杂交种子(如图)。
研究证明，光温敏核不育系在高温或者长日条件下不育，在低温或者短日条件下可育，改变温度、光照条件即可实现不育系的繁殖或制备杂交种子，大大简化了育种的流程。
1．(2025·重庆卷)水稻雄性不育、可育由等位基因T、t控制，不育性状受温度的影响(见下表)；米质优、劣由等位基因Y、y控制。不育株S1米质劣但抗病，不育株S2米质优但易感病。为了选育综合性状好的不育系，用S1和S2杂交获得F1，F1均为不育且米质优。选F1两单株杂交获得的F2中出现稳定可育株，PCR检测部分世代中相关基因，电泳结果如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．S1是基因型为TTYY的纯合子B．选择F1任意两单株进行杂交均会出现如图F2的育性分离C．F2在高温条件下表现不育且米质优的纯合植株占比1/16D．在S1和S2杂交得到F1时，亲本植株需在同一温度条件下种植
【答案】　C【解析】　由题干信息“不育株S1米质劣但抗病，不育株S2米质优但易感病。用S1和S2杂交获得F1，F1均为不育且米质优”，说明米质优对米质劣显性，则S1基因型为yy，S2基因型为YY；选F1两单株杂交获得的F2中出现稳定可育株，出现性状分离，说明不育对可育显性，由于S1和S2都表现高温不育、低温可育，且S1和S2电泳分别为1和2条带，说明S1基因型为TT，S2基因型为Tt，综上所述S1基因型为TTyy，S2基因型为TtYY，A错误；因为S1基因型为TTyy，S2基因型为TtYY，则F1的基因型为TtYy、TTYy，而图中选择的F1的基因型都为TtYy，若选择的F1的
基因型都为TTYy或TTYy与TtYy杂交，则不会出现如图F2的育性分离，B错误；图中选择的F1的基因型都为TtYy，杂交得到F2在高温条件下表现不育且米质优的纯合植株TTYY占比1/16，C正确；在S1和S2杂交得到F1时，父本需要在低温条件下，母本低温和高温都可以，D错误。故选C。
2．(2025·长沙模拟)某水稻品种雄性不育与TMS5和Ub基因有关，TMS5基因编码正常的核酸酶RNaseZS1，tms5基因编码的RNaseZS1无活性。Ub基因编码Ub蛋白(其等位基因无此功能)，25 ℃以上高温能诱导Ub基因过度表达出Ub蛋白导致花粉败育，机理如图。
下列说法正确的是(　　)A．Ub基因过度转录是导致雄性不育的直接原因B．由图可知，雄性不育只受环境影响C．利用雄性不育水稻作父本进行杂交育种，具有不需要去雄的优势D．若水稻为tms5基因纯合且温度在25 ℃以上，则表现为雄性不育【答案】　D
【解析】　25 ℃以上高温是导致雄性不育的直接原因，A错误；由图可知，雄性不育除了受环境影响，还受基因控制，B错误；利用雄性不育水稻作母本进行杂交育种，具有不需要去雄的优势，C错误；若水稻为tms5基因纯合，且温度在25 ℃以上，Ub基因转录出过多的mRNA不能被失活的RNaseZS1分解，细胞内Ub蛋白处于较高水平，则表现为雄性不育，D正确。
3．(2025·河南卷)植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制，可被核恢复基因恢复育性。现有甲(雄性不育株，38条染色体)和乙(可育株，39条染色体)两份油菜。甲与正常油菜(38条染色体)杂交后代均为雄性不育，甲与乙杂交后代中可育株∶雄性不育株＝1∶1，可育株均为39条染色体。下列推断错误的是(　　)A．正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等B．甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因C．乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育D．乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等【答案】　D
【解析】　正常油菜有38条染色体，正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数＝染色体数＝38个，经过间期复制，核DNA分子数有76个，不相等，A正确；甲乙杂交后代中可育株∶雄性不育株＝1∶1，可育株均为39条染色体，可知可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因，且核恢复基因位于第39条染色体，B正确；乙为可育株，含39条染色体，配子有两种：19和20条染色体，20条染色体的配子中含核恢复基因，故经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育，C正确；乙的核恢复基因位于第39条染色体，经复制初级精母细胞中的核恢复基因有2个，次级精母细胞中的核恢复基因数目为0或2个，故也可能相等，D错误。
4．(2025·开封模拟)部分水稻品系的花粉育性会受到温度影响，低温时花粉败育，高温时育性正常，将其应用在杂交育种上可大大简化育种流程。(1)水稻具有两性花，自然条件下自花受粉。将雄性不育系应用在育种中，其优点是能免去杂交过程中的________步骤。(2)品系1是一种雄性不育系，品系2、3、4育性正常。为研究雄性不育的遗传规律，科研人员在不同温度条件下进行了杂交实验：
①由杂交一结果可知，育性正常与雄性不育性状受两对非同源染色体上的非等位基因控制，依据是__________________________________　__________________________________________________________________________________________________________________________。
若品系1、2的基因型分别为A1A1B1B1、A2A2B2B2，则F2中雄性不育系的基因型为________。②根据杂交二中的信息可知，F1能够在________℃范围内自交获得F2。通过基因型分析发现品系3、4与品系1的A基因序列完全相同，B基因是不同的等位类型，请你根据以上信息，写出品系1×品系3产生F1以及F1在适宜温度自交产生获得F2的示意图，并标出F2在22 ℃、32 ℃时的育性表型及比例(品系3的B基因用B3表示)。
(3)上述品系1×品系4杂交后代在任何温度条件下均为雄性不育，将这一现象称为杂合雄性不育，能够应用在杂交育种过程中而不受温度条件限制。研究者通过杂交、连续多代回交和筛选培育出了遗传组成与品系4基本相同的雄性不育系B1B4，过程如图2虚框所示。这一方法的缺点在于每年都需要回交并进行筛选。因此研究者借助品系3的育性特点进行了改良，过程如图2。请你完善图2中的育种步骤，并说明育种方案改进后不需要每年筛选的理由______________________________________　__________________________________________________________________________________________________________________________。
【答案】　(1)(人工)去雄(2)①杂交一的F2中育性正常∶雄性不育为15∶1，可知该性状遗传符合基因的自由组合定律，所以受两对非同源染色体上的非等位基因控制　A1A1B1B1　②≥27　示意图如下
(3)①B1B3　②≥27　③B1B1　④