Question

)油菜和大麻是两种重要的经济作物，前者是雌雄同株植物，后者是雌雄异株植物。为了培育优良作物，科学家利用二者进行了以下相关研究。请分析资料回答问题：

资料一　图甲表示油菜体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运输到种子内的两条转变途径。其酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。浙江农科院陈锦清教授根据这一机制培育出高产油油菜，产油率由原来的35%提高到58%。

资料二　图乙表示大麻的性染色体简图：图中同源部分(Ⅰ片段)基因互为等位，非同源部分(Ⅱ₁、Ⅱ₂片段)基因不互为等位。科学家研究发现，大麻种群中雌雄个体均有抗病和不抗病的个体存在，已知抗病性状受显性基因D控制，为伴性遗传。

(1)图甲中酶a与酶b结构上的区别是，构成它们的氨基酸的________不同，并且二者的空间结构也不同。

(2)根据图甲中油脂或氨基酸的合成途径，说明基因可以通过________控制代谢过程，从而影响生物性状。

(3)已知基因B某一片段碱基排列如下图。其中α链是转录链，转录出α′链；陈教授及其助手诱导β链也实现转录，转录出β′链，从而形成双链mRNA。则这个双链mRNA的碱基序列是________________。由于该双链mRNA不能与________结合，因此不能合成酶b；但细胞能正常合成酶a，所以高产油油菜的油脂产量高。

 

(4)要想提高氨基酸的产量，除上述实验基本思路外，还可采用________育种方法，培育出不能合成酶a的植株。

(5)由资料二信息可知，控制大麻的抗病基因不可能位于图乙中的________段。

(6)现有雌雄大麻纯合子若干株，只做一代杂交实验．推测杂交子一代可能出现的性状，并推断控制该性状的基因位于哪个片段。则：

选用的杂交亲本的表现型为__________________________。

如果子一代中________________，则控制该性状的基因位于图中的Ⅱ₂片段。

如果子一代中________________，则控制该性状的基因位于图中的Ⅰ片段。

(7)假设某物质在两个显性基因共同存在时才能合成，基因G、g位于I片段上，另一对等位基因(E、e)位于一对常染色体上。两个不能合成该物质的亲本杂交，子一代均能合成该物质，子二代中能合成该物质、不能合成该物质的比例为9∶7，则两个亲本的基因型为________________________________。

 

Answer 1

(1)种类、数目和排列顺序　(2)控制酶的合成　(3)(如下图) 核糖体

 

(4)诱变(其他答案合理可给分)　(5)Ⅱ₁

(6)雌性不抗病和雄性抗病　雌性为抗病，雄性为不抗病　雌雄株均表现为抗病

(7)EEX^gY^g和eeX^GX^G或EEX^gX^g和eeX^GY^G(答对一个答案即可得分)

 

(1)氨基酸的种类、数目和排列顺序、蛋白质分子空间结构的不同构成了蛋白质分子的多样性。(2)基因对性状的控制有两种形式：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢间接影响生物的性状；二是基因通过控制蛋白质分子的结构直接影响生物的性状。(3)双链mRNA不可以与核糖体结合，故相应的蛋白质不能合成。双链mRNA序列可根据碱基互补配对原则推导出。(4)用一定量的射线进行诱变处理，获得不能合成酶a的植株，也可提高氨基酸的产量。(5)大麻种群中雌雄个体均有抗病和不抗病的个体存在，因此抗病基因可能位于X、Y染色体同源区段，也可能位于X染色体特有区域，但不可能位于Y染色体的特有区段。位于Y染色体特有区段的基因表现为伴Y遗传，只有雄性个体患病。(6)判断控制该性状的基因是位于同源区段还是仅位于X染色体上，相当于判断控制该性状的基因是位于常染色体上还是仅位于X染色体上，可以采用隐性的雌性个体与显性的雄性个体交配。如果控制该性状的基因位于同源区段上，则在杂交后代中无论雌性还是雄性都表现显性性状；如果控制该性状的基因仅位于X染色体上，则在杂交后代中雌性表现显性性状，雄性表现隐性性状，即性状的遗传与性别有关。(7)基因G、g位于X、Y染色体同源区段，另一对等位基因(E、e)位于一对常染色体上，且两个显性基因共同存在时才能合成某物质；两个不能合成该物质的亲本杂交，子一代均能合成该物质，这说明两亲本均为纯合体，基因型为EEX^gY^g和eeX^GX^G或EEX^gX^g和eeX^GY^G，子一代基因型均为EeX^GX^g、EeX^GY^g或EeX^gY^G