水稻的每朵花中都有雄蕊和雌蕊，可自花传粉也可异花传粉。科研人员用化学诱变剂EMS处理大量野生型水稻品系，获得了一株雄性不育植株以及一些具有不同新性状的植株。
（1）用EMS处理大量野生型水稻品系后得到的上述结果说明基因突变具有

低频性、不定向性

低频性、不定向性

的特点。研究人员进一步研究发现，雄性不育是由于10号染色体上某个碱基对发生替换引起的，经对比后发现10号染色体的末端区域有三个部位发生了碱基对的替换，其中两个位于如图所示的基因甲和基因乙的间隔区，一个位于基因丙内部。由此推断控制雄性不育的基因应位于

基因丙内部

基因丙内部

（填“基因甲和基因乙的间隔区”或“基因丙内部”），理由是

基因甲和基因乙的间隔区发生碱基对的替换不能引起基因序列的改变，不属于基因突变，只有发生在基因丙内部的碱基对的替换能引起基因序列的改变，属于基因突变

基因甲和基因乙的间隔区发生碱基对的替换不能引起基因序列的改变，不属于基因突变，只有发生在基因丙内部的碱基对的替换能引起基因序列的改变，属于基因突变

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（2）假设雄性不育性状与可育性状由等位基因M/m控制，将诱变获得的雄性不育植株作

母本

母本

（填“父本”或“母本”）与纯合野生型植株杂交，后代中50%可育、50%雄性不育，由此推断雄性不育为

显性

显性

突变，杂交后代出现该结果的原因是

该雄性不育植株为杂合子，产生的雌配子中雄性不育基因M与雄性可育基因（野生型基因）m的比例为1：1，与基因组成为m的雄配子结合，后代中Mm：mm=1：1

该雄性不育植株为杂合子，产生的雌配子中雄性不育基因M与雄性可育基因（野生型基因）m的比例为1：1，与基因组成为m的雄配子结合，后代中Mm：mm=1：1

。研究人员无法通过杂交育种的方式获得纯合雄性不育植株，原因是

不存在含雄性不育基因M的雄配子

不存在含雄性不育基因M的雄配子

。
（3）为解决育种过程中雄性不育性状不易辨别和筛选的问题，研究人员尝试选取其它性状对其进行标记，具体过程是：将高秆（DD）雄性不育水稻与矮秆（dd）可育水稻杂交，选取子代雄性不育水稻进行测交，发现测交后代中高秆雄性不育：高秆可育：矮秆雄性不育：矮秆可育=159：2：3：163，该结果说明雄性不育基因与高秆基因的位置关系是

位于同一条染色体上

位于同一条染色体上

，据此可知育种过程中选取表型为

高秆

高秆

（填“高秆”或“矮秆”）的植株即可实现在开花前对雄性不育株的筛选；测交后代中出现高秆可育和矮秆雄性不育表型的原因是

减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换，产生了基因组成为Dm和dM的雌配子，与基因组成为dm的雄配子结合，从而产生了高秆可育和矮秆雄性不育植株

减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换，产生了基因组成为Dm和dM的雌配子，与基因组成为dm的雄配子结合，从而产生了高秆可育和矮秆雄性不育植株

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