8.
中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖,她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命.
Ⅰ、研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径(如图中实线方框内所示),并且发现酵母细胞也能够产生合成青蒿酸的中间产物FPP(如图虚线方框内所示).
(1)在FPP合成酶基因表达过程中,①步骤的产物需要经过
才能成为成熟的mRNA.
(2)实验发现,通过对酵母细胞导入相关基因后,这些基因仍能正常表达,这种育种方式的遗传学原理是
,随后科研人员也发现酵母合成的青蒿素很少,根据图解为提高酵母菌合成的青蒿素的产量,请提出一个合理的思路
.
Ⅱ、已知青蒿的花色白色(只含白色色素)和黄色(含黄色色素)是一对相对性状,由两对等位基因(A和a、B和b)共同控制,显性基因A控制以白色色素为前体物合成黄色色素的代谢过程,但当隐性基因bb存在时可抑制其表达(如图所示),据此回答:
(3)开黄花的青蒿植株的基因型可能是
.
Ⅲ、现有AAbb、aaBB二个纯种白花青蒿品种,为了培育出能稳定遗传的黄花品种,某同学设计了如下程序:
(a)第一年:用AAbb和aaBB两个品种进行杂交,得到F
1种子
(b)第二年:将F
1种子种下得F
1植株,F
1随机交配得F
2种子;
(c)第三年:再将F
2种子种下得F
2植株,F
2自交,然后选择开黄花植株的种子混合留种;
重复第三年的步骤若干代,直到后代不出现性状分离为止.
(4)F
2的表现型及比例为
.
(5)这次培育黄花品种遗传育种中的属于
育种.
(6)若F
2中的黄花植株自交得到F
3,则F
3中的黄花植株中纯合子占
.
(7)有同学认为这不是最佳方案,你能在原方案的基础上进行修改,以缩短培育年限吗?请用遗传图解及简要文字简述你的方案.