题目内容
在玉米中,控制某种除草剂抗性(简称抗性,T)与除草剂敏感(简称非抗,t)、非糯性(G)与糯性(g) 的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米(甲)为材料,经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体(乙);甲的花粉经EMS诱变处理并培养等,获得可育的非抗糯性个体(丙)。
请回答:
(1)获得丙的过程中,运用了诱变育种和______________育种技术。
(2)若要培育抗性糯性的新品种,采用乙与丙杂交,F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体;从F1中选择表现型为______________的个体自交,F2中有抗性糯性个体,其比例是__________。
(3)采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为____________的个体,则被鉴定个体为纯合子;反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。
(4)拟采用转基因技术改良上述抗性糯性玉米的抗虫性。通常从其它物种获得________,将其和农杆菌的________用合适的限制性核酸内切酶分别切割,然后借助________连接,形成重组DNA分子,再转移到该玉米的培养细胞中,经筛选和培养等获得转基因抗虫植株。
(1)单倍体 (2)抗性非糯性 3/16 (3)非抗糯性
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(4)抗虫基因(或目的基因) Ti质粒 DNA连接酶
【解析】(1)甲ttGG产生的花粉为tG,在EMS在诱变下通过花药离体培养获得单倍体tg,再由单倍体tg获得可育的丙非抗糯性ttgg,需要秋水仙素处理使染色体加倍,这个过程属于单倍体育种。(2)甲ttGG通过诱变产生乙TtGG,乙和丙ttgg杂交,可以获得TtGg和ttGg,从中选出表现型为抗性非糯性TtGg的个体自交,F2中有抗性糯性T__gg的个体,其比例为3/16。(3)采用自交法,纯合子不会发生性状分离,杂合子出现性状分离。F2中抗性糯性T__gg的个体有可能为TTgg,其自交结果不会出现性状分离。如果出现性状分离且抗性糯性∶非抗糯性=3∶1则为杂合子Ttgg。(4)转基因技术的第一步是获取目的基因,可以从其它生物直接获取抗虫基因,用同一种限制性核酸内切酶分别切割目的基因和质粒,然后在DNA连接酶的作用下将其拼接到载体质粒上构建基因表达载体(农杆菌转化法中是将目的基因插入Ti质粒的T—DNA中),然后通过农杆菌转化法导入到受体细胞玉米细胞中,通过组织培养获得抗虫植株,最后鉴定和筛选。
回答下列果蝇眼色的遗传问题。
(1)有人从野生型红眼果蝇中偶然发现一只朱砂眼雄蝇,用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得F1,F1随机交配得F2,子代表现型及比例如下(基因用B、b表示):
实验一 | 亲本 | F1 | F2 | ||
雌 | 雄 | 雌 | 雄 | ||
红眼(♀)× 朱砂眼( ♂) | 全红眼 | 全红眼 | 红眼∶朱砂眼=1∶1 | ||
①B、b基因位于________染色体上,朱砂眼对红眼为________性。
②让F2代红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配,所得F3代中,雌蝇有________种基因型,雄蝇中朱砂眼果蝇所占比例为________。
(2)在实验一F3的后代中,偶然发现一只白眼雌蝇。研究发现,白眼的出现与常染色体上的基因E、e有关。将该白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F,F随机交配得F,子代表现型及比例如下:
实验二 | 亲本 | F | F | |
白眼(♀)× 红眼( ♂) | 雌 | 雄 | 雌、雄均表现为 红眼∶朱砂眼∶ 白眼=4∶3∶1 | |
全红眼 | 全朱砂眼 | |||
实验二中亲本白眼雌蝇的基因型为________;F代杂合雌蝇共有________种基因型,这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为________。
(3)果蝇出现白眼是基因突变导致的,该基因突变前的部分序列(含起始密码信息)如下图所示。(注:起始密码子为AUG,终止密码子为UAA、UAG或UGA)
GCG GCG ATG GGA AAT CTG AAT GTG ACA CTG, CGC CGC TAC CCT TTA GAC TTA CAC TGT GAC
上图所示的基因片段在转录时,以________链为模板合成mRNA;若“↑”所指碱基对缺失,该基因控制合成的肽链含________个氨基酸。