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11.豌豆的高蔓对矮蔓为显性,如图是用三种方法培育纯合矮蔓抗病豌豆的示意图,下列相关说法不正确的是(  )
A.方法①②③所涉及的原理都有基因重组
B.方法②利用花药培育出单倍体的过程与植物激素密切相关
C.方法③中矮蔓抗病植株自交一代即可得所育品种
D.图示筛选过程中,抗病基因的频率不断升高

分析 1、四种育种方法:

 杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种
方法 (1)杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理花药离体培养、秋水仙素诱导加倍  秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理 基因重组基因突变  染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种)  染色体变异(染色体组成倍增加)
2、分析题图:①为杂交育种;②是单倍体育种;③是诱变育种.

解答 解:A、方法①②③都涉及杂交过程,因此所涉及的原理都有基因重组,A正确;
B、方法②利用花药培育出单倍体的过程与植物激素密切相关,尤其是生长素和细胞分裂素,B正确;
C、方法③中矮蔓抗病植株自交一代所得后代中存在杂合子,还不能得到所育品种,C错误;
D、图示筛选过程中,淘汰不抗病的品种,使得抗病基因的频率不断升高,D正确.
故选:C.

点评 育种实际上是对遗传基本规律和变异知识的应用,考试中常以某一作物育种为背景,综合考查诱变育种、杂交育种、单倍体和多倍体育种及基因工程育种的区别与联系,这部分需要重点记忆杂交育种的概念和原理以及诱变育种的原理.

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18.三羟基异黄酮(简称GST)是从豆科植物根部分离得到的一种天然产物,它具有显著的抗癌、抑菌、抗氧化等作用.经研究发现:GST可通过影响细胞凋亡基因(Bcl-2基因和Bax基因)的表达而诱导癌细胞凋亡.请回答下列问题:
(1)细胞癌变一般是环境中致癌因子损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,从而导致正常细胞的生长和分裂失控的结果.
(2)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,常被称为细胞编程性死亡.
(3)科研人员为研究CST对鼻咽癌细胞的影响和作用机制,进行了以下实验.请完善实验步骤并分析实验结果.
实验步骤:
①取5个相同的培养瓶,编号A、B、C、D、F,分别加入等量的培养液.向A瓶接种正常细胞,B、C、D、E瓶接种等量的鼻咽癌细胞.
②向C、D、E瓶中分别加入5、10、15umol/LGST溶液,其他培养条件相同且适宜.
③培养一段时间后,统计细胞凋亡基因的表达情况,结果记录于表l.
④重复上述步骤,统计鼻咽癌细胞凋亡率,结果记录于表2.
表1Bcl-2基因表达率Bax基因表达率
正常细胞不表达全部表达
鼻咽癌细胞90%19%
5μmol/L GST干预组75%58%
10μmol/L GST干预组49%67%
15 μmol/L GST干预组22%85%
表2鼻咽癌细胞凋亡率
5μmol/L GST干预组15.72%
10μmol/L GST干预组27.33%
15 μmol/L GST干预组35.48%
分析实验结果:表1数据说明,从基因水平上看,CST诱导鼻咽癌细胞凋亡与Bcl-2基因和Bax基因的表达有关.当Bcl-2蛋白/Bax蛋白的比值出现降低趋势时,会诱导鼻咽癌细胞凋亡.表2数据说明GST 可诱导鼻咽癌细胞凋亡,且一定范围内随浓度增大诱导凋亡效果增强.
19.除草剂草甘膦会把普通大豆植株与杂草一起杀死.科学家从抗草甘膦的矮牵牛中分离克隆出EPSP合成酶基因,培育出了抗草甘膦的转基因大豆,从而大大降低了田间管理成本.抗草甘膦转基因大豆培育过程大致如图所示.请分析回答有关问题:

(1)科学家在进行上述基因操作时,通常要用同一种限制酶(限制性核酸内切酶)分别切割质粒和含目的基因的DNA,质粒的黏性末端与目的基因两侧的黏性末端就可通过碱基互补配对而黏合.这一过程体现了质粒作为运载体必须具备的条件是具有一个或多个限制酶切点.
(2)若大量扩增目的基因,则用的是多聚酶链式反应(写出全称)技术,该过程需要的聚合酶的特点是耐高温.
(3)为了确定转基因大豆是否培育成功,既要用放射性同位素标记的EPSP合成酶基因(目的基因)作探针进行分子杂交检测,又要用喷施除草剂(草甘膦)方法从个体水平鉴定大豆植株的抗除草剂特性.
(4)该植株体细胞中含有一个目的基因,因此可以把它看作是杂合子.理论上,在该转基因植株自交F1代中,仍具有抗除草剂特性的植株占总数的$\frac{3}{4}$.
(5)蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过对基因的修饰或合成,对现有的基因进行改造,或制造出一个新的蛋白质,以满足人类生活的需求.

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