题目内容
3.水稻白叶枯病病菌可使水稻叶片形成病斑导致水稻减产.研究者将野生稻中找到的抗白叶枯病基因X转入水稻植株中,培育出抗白叶枯病水稻,对其白叶枯病抗性进行鉴定和遗传分析.(1)将基因X与载体结合构建基因表达载体(或“重组DNA”),用农杆菌转化法导入感病水稻,获得To代植株.
(2)用无菌水稀释白叶枯病菌液,接种于To代植株,以病斑面积占叶片面积的百分率(M)作为抗病反应参数,以接种白叶枯病病菌的感病水稻作为感病对照,筛选抗病植株.
(3)选To代植株中M为1%,PCR鉴定基因X为阳性的植株种植,收获自交(填“自交”、“杂交”或“测交”)种子种植获得Ti代,对Ti代进行抗病及分子鉴定,其结果如下表所示:(注:15%为抗病、感病界限)
百分率(M) | 株数 | PCR鉴定结果 |
>15% | 11 | 阴性 |
10~15% | 0 | - |
<10% | 34 | 阳性 |
(4)T1代某一植株表现为感病,但PCR检测为阳性,最可能的原因是插入的基因X不表达造成的.
(5)研究人员发现有一转基因水稻植株自交后代的统计结果中,抗白叶枯病植株:不抗白叶枯病植株=15:1,检测其转入的基因X功能正常,推测转入了两个抗性基因,且两个抗性基因位于非同源染色体上.
分析 根据基因工程的操作,是将一个基因导入到受体细胞中,因此可以用基因型为Aa的杂合子表示转基因植物.
而Aa基因型的个体自交会发生性状分离,即会出现3(1AA、2Aa):1(aa)的分离比.
15:1是基因自由组合定律中9:3:3:1分离比的变式,因此表明是位于非同源染色体上的两对等位基因控制一对相对性状.
解答 解:(1)目的基因和运载体结合可以构建基因表达载体.
(2)由于白叶枯病病菌可使水稻叶片形成病斑,因此可以病斑面积占叶片面积的百分率(M)作为抗病反应参数,对照组应该用接种白叶枯病病菌的感病水稻,才能证明植株的抗病性状.
(3)根据表格中T1代表现型比例可知,阳性(抗感):隐性=3:1,这是杂合子自交的结果.因此说明亲代即T0代为杂合子,T0代自交产生的T1代出现性状分离.由于T1代不一定为纯合子(AA或Aa),故需要自交得到的T2代中不出现性状分离的即为纯合子.
(4)由于PCR检测为阳性,说明目的基因已经导入,而植株表现为感病,最可能的原因是目的基因未表达,或表达程度低,或者发生基因突变.
(5)由于转基因水稻植株自交后代的统计结果中,抗白叶枯病植株:不抗白枯叶病植株=15:1,该比例是两对相对性状的杂合子自交结果的变式,即9:3:3:1的变式,说明抗白病和不抗白叶病这对相对性状是受两对等位基因控制的,符合基因的自由组合定律,应该位于非同源染色体上.
故答案为:
(1)基因表达载体(或“重组DNA”)
(2)病斑面积 接种白叶枯病病菌的感病水稻
(3)自交 性状分离 (转基因)杂合子 T2
(4)不表达(或“低表达”、“突变”)
(5)非同源染色体
点评 本题考查了基因工程以及遗传定律的相关知识,意在考查考生的分析能力、实验设计能力和应用能力,具有一定的难度.考生要明确具有目的基因的受体细胞相当于杂合子,因此不能稳定遗传;考生还要能够灵活运用3:1和9:3:3:1的分离比解决相关问题,并明确遗传定律的实质.
将某动物细胞各部分结构用差速离心法分离后,取其中三种细胞器,测定它们的有机物含量,结果如下表所示。下列有关说法,错误的是
蛋白质(%) | 脂质(%) | 核酸(%) | |
细胞器A | 67 | 20 | 微量 |
细胞器B | 59 | 40 | 0 |
细胞器C | 40 | 0 | 60 |
A.细胞器A是线粒体,能直接利用葡萄糖
B.细胞器B具有膜结构,可能与分泌蛋白质的加工有关
C.细胞器C中进行的化学反应生成的水中的氢来自羧基和氨基
D.蓝藻细胞与此细胞共有的细胞器只有C
A. | 用X射线照射青霉菌使青霉菌的繁殖能力增强 | |
B. | 用高杆抗病水稻与矮杆易感病的杂交得到矮杆抗病水稻 | |
C. | 用一定浓度的秋水仙素处理,获得八倍体小黑麦 | |
D. | 人工栽培,选出矮秆抗锈病的小麦品种 |
A. | 检验生物组织中蛋白质的存在时,应先加硫酸铜溶液,再加氢氧化钠溶液 | |
B. | 利用洋葱鳞片叶做材料,既可以观察DNA和RNA在细胞中的分布,也可以探究植物细胞的吸水和失水 | |
C. | 模拟探究细胞表面积与体积的关系的实验中,自变量是琼脂块的表面积与体积之比,因变量是NaOH的扩散深度 | |
D. | 在进行科学研究时,一定要在正式实验前先做一个预实验 |
A. | 叶绿素中含有镁元素说明某些金属元素可以成为一些复杂蛋白质的构成元素 | |
B. | 合成ATP、DNA、RNA、磷脂等物质时,都需要磷酸盐作原料 | |
C. | 观察人的口腔上皮细胞时要用浓度为0.9%的生理盐水说明无机盐在维持细胞的形态中有重要作用 | |
D. | 人缺碘会患大脖子病,是因为碘是合成甲状腺激素的重要原料 |
A. | 细胞核、叶绿体和线粒体 | B. | 细胞核、线粒体 | ||
C. | 细胞核、核糖体 | D. | 线粒体和核糖体 |
A. | 顶体内储存的溶酶体酶是在精子的溶酶体中合成的 | |
B. | 精子游向卵子所需的能量主要来自线粒体 | |
C. | 精卵细胞识别体现了细胞间的信息交流 | |
D. | 受精卵中染色体上的DNA一半来自父方,另一半来自母方 |
A. | 血浆渗透压的大小主要与无机盐的含量有关 | |
B. | 血糖浓度和含氧量保持在正常范围内才能保证细胞的能量供应 | |
C. | 只有温度和PH值都在适宜范围内酶才能发挥催化作用 | |
D. | 正常人血浆的PH稳定在7.35-7.45之间,与内环境的HCO3-、HPO42-等离子有关 |
A. | 线粒体和叶绿体都携带有少量的核酸 | |
B. | 线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内含有相同种类的酶 | |
C. | 线粒体内膜向内折叠形成嵴,叶绿体类囊体堆叠形成基粒 | |
D. | 蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用 |