水稻是重要的农作物,科学育种能改良水稻性状,提高产量。甲硫磺酸乙酯(EMS )能使鸟嘌呤(G)变为7 - 乙基鸟嘌呤,这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对,从而使DNA 序列中G-C 对转换成G-T对。育种专家为获得更多的变异水稻类型,常先将水稻种子用EMS 溶液浸泡,再在大田种植,通过选育可获得株高、抗病、穗形、叶色等性状变异的多种植株。
(1)下图表示水稻一个基因片段的部分碱基序列。若用EMS溶液浸泡处理水稻种子后,该DNA序列中所有鸟嘌呤(G)均变为7 -乙基鸟嘌呤。请在答题卡相应方框的空白处,绘出该基因片段经复制后所形成的两个DNA分子(片段)的碱基序列。
(2)用EMS浸泡种子是为了提高基因突变的频率,某一性状出现多种变异类型,说明变异具有 ▲ 。水稻矮秆是一种优良性状,某纯种高秆水稻种子经EMS 溶液浸泡处理,种植后植株仍表现为高秆,但其自交后代中出现了一定数量的矮秆植株。请简述该矮秆植株形成的原因 ▲ 。
(3)已知水稻的抗病(B)对不抗病(b)为显性,假定现有三个水稻纯合品种:矮秆易染病、高秆易染病、高秆抗病(控制水稻株高的基因用A、a表示)。请你选用其中的亲本在较短时间内选育出矮秆抗病的新品种,用遗传图解表示选育过程,并作简要说明。
(4)如果你选育的矮秆抗病的新品种在生产上使用多年后,有少数植株表现为高秆,另有少数植株表现为不抗病,你应采取何种方法,去除这两种类型的植株,使后代一致表现矮秆抗病的特征?