Question

14．研究人员培育了体细胞含有两种外源抗虫基因（分别用A和B表示）的转基因甘蓝．体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫，含一种抗虫基因的植株表现为弱抗虫，没有抗虫基因的植株不抗虫（普通甘蓝）．这两种基因在染色体上的整合位点存在右图所示的情况（细胞中只有2个抗虫基因）．请回答（不考虑染色体的交叉互换）：

（1）体细胞含两个抗虫基因的转基因甘蓝与普通甘蓝杂交，若F1中表现为强抗虫的植株所占比例为50%，则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属图1乙类型，若F1部分表现为弱抗虫，则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属图1甲和丙类型；若选取图1乙和丙类型的转基因甘蓝的花粉可培育出单倍体强抗虫转基因甘蓝．
（2）下图表示人工远缘杂交培育的可育萝卜-甘蓝植株的示意图：

图中过程①通常需要用秋水仙素（或低温）处理；图中的受精卵含有4个萝卜染色体组．
（3）若图2为普通甘蓝某细胞分裂时的曲线，在A点将核DNA用同位素标记后在不含标记同位素的培养液中培养，则在GH段可检测到没有放射性的脱氧核苷酸链占全部脱氧核苷酸链的$\frac{3}{4}$，没有放射性的配子最多所占的比例为$\frac{1}{2}$．

Answer 1

分析 由题可知，体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫，含一种抗虫基因的植株表现为弱抗虫，甲产生的配子中都只有一个抗性基因，乙产生的配子$\frac{1}{2}$有2个抗性基因，$\frac{1}{2}$没有抗性基因，丙产生四种配子，$\frac{1}{4}$有2个抗性基因，$\frac{1}{2}$有1个抗性基因，$\frac{1}{4}$没有抗性基因．

解答 解：（1）甲产生的配子中都只有一种抗性基因；乙产生的配子$\frac{1}{2}$有2种抗性基因，$\frac{1}{2}$没有抗性基因；丙产生四种配子，$\frac{1}{4}$有2种抗性基因，$\frac{1}{2}$有1种抗性基因，$\frac{1}{4}$没有抗性基因．体细胞含两个抗虫基因的转基因甘蓝与普通甘蓝杂交，若F₁中表现为强抗虫的植株所占比例为50%，则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属图中乙类型，若F₁部分表现为弱抗虫，则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属图中甲、丙类型．
根据题意，体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫，若培育出的单倍体具有强抗虫性，可选乙、丙类型，因为两者都可以产生同时含有A和B的配子．
（2）由图可知，过程①使2N变成4N，既染色体加倍，用秋水仙素处理，成年植株产生的配子有2个染色体组，所以受精卵是4个染色体组．
（3）根据题意模板DNA被同位素标记，而原料没有被标记，根据半保留复制原则，进行有丝分裂结果得到的两个子细胞都有放射性，在进行减数分裂过程时，同源染色体分离后得到的次级精母细胞都有放射性，而次级精母细胞分裂得到的两个细胞一个有放射性一个没有放射性，所以没有放射性的配子最多所占的比例为$\frac{1}{2}$，没有放射性的脱氧核苷酸链占（2²×2-2）÷（2²×2）=75%．
故答案为：
（1）乙   甲和丙   乙和丙
（2）秋水仙素（或低温）   4
（3）$\frac{3}{4}$   $\frac{1}{2}$

点评 本题考查基因工程、变异、DNA复制的相关知识，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题．