题目内容

分析有关资料,回答有关遗传、基因工程问题。(13分)
油菜的株高由等位基因 G 和 g 决定,GG 为高杆,Gg 为中杆,gg 为矮杆。B基因是另一种植物的高杆基因,B 基因与 G 基因在油菜的株高上有相同的效果,并且株高与这两个基因的数量正相关。下图是培育转基因油菜的操作流程。请回答下列问题:

(1)步骤①中用到的工具酶是            ,培育转基因油菜主要运用了转基因技术和           技术。
(2)图中质粒是双链闭合环状的DNA分子,若用两种识别切割序列完全不同的限制酶M和N切割,通过凝胶电泳分离分析得下表。限制酶M和N的识别序列和切割位点如图甲所示。


①该质粒的长度为___________kb。在该质粒中,M酶与N酶的切割位点分别有__________、        个。
②M酶与N酶切出的能相互粘连的末端在酶的作用下相互连接,请将连接的结果表示出来:____________。连接后的序列是否可以用M酶、N酶进行切割:_______________。
下图为B基因的结构示意图以及限制酶M和N的切割位点。

③现用图中基因作为目的基因,若采用直接从供体细胞中分离,可选用酶______来切割。
④已知Ⅱ区的碱基数是2000个,其中阴影区域碱基数是800个,空白区域中G和C的总数共有400个,则由该区转录的mRNA中A和U总数是              
(3)若将一个B 基因转移到矮杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,且B 基因与g 基因位于非同源染色体上,这样的转基因油菜植株表现型为          
(4)若将一个B 基因转移到中杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,培育了甲~丁四种转基因油菜(如下图)。

①与甲的株高相同的是        。四种转基因油菜分别自交,在不考虑交叉互换的前提下,子代有3 种表现型的是             
②另有一种转基因油菜自交子代也有3 种表现型,请在下图中的染色体上标出B 基因的位置。

(13分)(1)DNA连接酶 植物组织培养  (2)①  16kb;   3、2;
     否    ③N      ④400     
(3)中杆  (4)①乙和丁(1分)    丙(1分)

解析试题分析:(1)步骤①表示经限制酶切割后的目的基因和质粒形成重组DNA的过程,故该过程用到的工具酶是DNA连接酶;培育转基因油菜首先利用转基因技术将目的基因导致受体细胞,然后利用植物组织培养技术将受体细胞培育成植株。
(2)①由于质粒为环状DNA,用酶M得到3个片段,则有3个切点,用酶N得到2个片段,则有2个切点,长度分别为7和9,则该DNA的长度为16Kb。
②M酶和N酶切割能得到相同的黏性末端,可以用DNA连接酶催化连接,连接结果见答案;当连接后,没有了两种酶的识别序列,因此两种酶不能再切割了。
③从供体细胞中获得目的基因最常用的方法是一定的限制酶切割。如果选用酶M切割,将会将能指导蛋白质合成的片段破坏掉,故应选用酶N来切割。
④④由于Ⅱ区阴影部分不能指导蛋白质的合成,故Ⅱ区能指导蛋白质合成的碱基数=总数(2000个)-阴影部分(800个)=1200个;该部分碱基中C和G占400个,A和T点800个,则每条链中A+T有400个,根据碱基互补配对原则,由其转录得到的RNA中有A和U为400个。
(3)若将一个B基因导入矮秆油菜,其基因型为Bbgg,故根据题意其表现型为中秆。
(4)①根据图解,甲植株同时含有G、B两个基因且两个基因都能表达,甲表现为高秆,故与甲的株高相同的有乙和丁,而丙虽说也导入了B基因,但由于B基因的导入位置在G基因的中间,其导入破坏了G基因,故丙植株只能表现出一个B基因即为中秆;四种转基因油菜分别自交(无目的基因表示为b),甲基因型为GgBb,其自交后代为1GGBB:(2GGBb+2GgBB):(4GgBb+1GGbb+1ggBB):(2Ggbb+2ggBb):1ggbb=1:4:6:4:1,故甲自交后代有五种表现型;乙基因型为GgBb,但由于两对基因位于一对同源染色体上,故其自交后代为(GGbb+ggBB):2GgBb,其自交后代只有一种表现型;丙的基因型为ggBb,其自交后代为ggBB:2ggBb:ggbb,后代共有3种表现型;丁的基因型为GgBb,其自交后代和甲一样。
②另一种转基因油菜自交后代也有三种表现型,由B基因和G基因位于同一条染色体上,二者遵循分离定律,图解见答案。
考点:本题考查遗传和基因工程的相关知识,意在考查考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容,能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。

练习册系列答案
相关题目

鼠尾藻是一种着生在礁石上的大型海洋褐藻,其枝条中上部的叶片较窄,称之狭叶;而枝条下部的叶片较宽,称之阔叶。新生出的阔叶颜色呈浅黄色,而进入繁殖期时阔叶呈深褐色。研究人员在温度180C(鼠尾藻光合作用最适温度)等适宜条件下测定叶片的各项数据(实验一)如下表。

(注:光补偿点为总光合速率等于呼吸速率时的光照强度;光饱和点为总光合速率刚达到最大时的光照强度。)
(1)新生阔叶颜色呈浅黄色,欲确定其所含色素的种类,可用                       提取叶片的色素,再用层析液分离,此时可观察到滤纸条上从上至下第二条色素带的颜色是                                  
(2)据表分析,鼠尾藻从生长期进入繁殖期时,阔叶的光合作用强度        (增大/减小),其内在原因主要是叶片的                       
(3)由表中的数据可知,鼠尾藻的狭叶比阔叶的                 高,故狭叶更适应              (弱光/强光)条件。
(4)在一定的光照强度等条件下,测定不同温度对新生阔叶的净光合速率(实验二)以及呼吸速率(实验三)的影响,结果如下图。

①实验二中,测定净光合速率时所设定的光照强度          (大于/等于/小于)实验一时的光饱合点。
②当温度从180C升高至260C时,新生阔叶的光补偿点将           (增大/不变/减小)。因此,在南方高温环境下,需考虑控制适宜的                                         等条件以利于鼠尾藻的养殖。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网