柴油树是一种单性花.雌雄同株的二倍体植物.其种子榨出的油稍加提炼可作为生物柴油．柴油树的产油途径如下面甲图所示(两对基因自由组合.A对a.B对b为显性)．有人设想通过基因工程培育抗病高产的柴油树.其操作过程中的一部分如下面乙图所示．请回答:(1)在①-④过程中.不需要遵循碱基互补配对原则的步骤有．(2)如果选用两种不产油的植株� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

柴油树是一种单性花、雌雄同株的二倍体植物，其种子榨出的油稍加提炼可作为生物柴油．柴油树的产油途径如下面甲图所示（两对基因自由组合，A对a、B对b为显性）．有人设想通过基因工程培育抗病高产的柴油树，其操作过程中的一部分如下面乙图所示．请回答：

（1）在①～④过程中，不需要遵循碱基互补配对原则的步骤有

．
（2）如果选用两种不产油的植株进行杂交，则F1代全部为产油的植株；F₁自交产生的F₂中，不产油的植株占

．选用F2中某种产油的植株与另一种不产油的植株杂交，所得后代中的3种表现型及比例是，产油类型：中间物质X含量高：既不产油又不含中间物质X=3：3：2，则从F₂中选作亲本的植株基因型是

和

．
（3）现有不产油的植株甲（基因型为Aabb）和植株乙（基因型为aaBb），要在最短时间内获得能稳定遗传的产油植株的种子，请你帮助完成下列相关育种设计：
①育种原理：

．
②育种方案设计的思路：根据题中所提供的实验材料，首先需要获得基因型为

的植株．在育种过程中，需要与传统育种方法相结合进行的操作有

，再通过

获得染色体数目加倍的纯合植株．

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：由于柴油树是雌雄同株异花的二倍体植物，所以无性染色体，基因组与染色体组数目相同．据图甲分析，产油必需同时具备A和B基因，说明基因能控制酶的合成控制代谢过程．图乙中①是获得目的基因，②是构建基因表达载体，③是将重组质粒导入受体细胞，④受体细胞增殖．

解答： 解：（1）在①～④过程中，不需要遵循碱基互补配对原则的步骤有③，即将重组质粒导入受体细胞．
（2）由于基因A和基因B共同决定产油性状，所以F₁代全部为产油的植株基因型为AaBb，F₁自交产生的F₂中，产油的植株：不产油的植株=9：7，所以不产油的植株占

．选用F₂中某种产油的植株与另一种不产油的植株杂交，由于所得后代中有既不产油又不含中间物质的表现型，所以选用F₂中某种产油的植株的基因型只能是AaBb；又（产油类型+中间物质X含量高）：既不产油又不含中间物质X=（3+3）：2=3：1，所以另一种不产油的植株的基因型是Aabb．
（3）①要在最短时间内获得能稳定遗传的产油植株的种子，需进行单倍体育种，其育种原理是基因重组和染色体变异．
②育种方案为：先通过杂交方式获得基因型为AaBb的植株，再采用花药离体培养的方法获得单倍体植株，最后用秋水仙素处理幼苗，可获得染色体数目加倍的纯合植株．
故答案为：
（1）③
（2）

AaBb Aabb
（3）①基因重组和染色体变异
②AaBb 杂交和自交单倍体育种

点评：本题考查基因自由组合规律和基因工程的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．