【題目】雜交水稻雖然性狀優(yōu)良,但在有性繁殖過程中,具有高產(chǎn)等優(yōu)良特性會出現(xiàn)分離。由此,雜交作物的后代(雜種植物)無法保持同樣的優(yōu)良性狀。在研究過程中,科研人員發(fā)現(xiàn)了一個關(guān)鍵的B基因,為探究其作用,進行了如下研究。

1)綠色熒光蛋白基因(GFP)在紫外光或藍光激發(fā)下,會發(fā)出綠色熒光,這一特性可用于檢測細胞中目的基因的表達。將綠色熒光蛋白基因(GFP)與野生型水稻的B基因利用____________酶形成融合基因,轉(zhuǎn)入到普通水稻獲得轉(zhuǎn)基因水稻(B-GFP),該變異屬于___________。

2)將野生型水稻與轉(zhuǎn)基因水稻進行雜交或自交,授粉25小時后,利用免疫熒光技術(shù)檢測胚中B基因的表達情況,請完成下表和問題。

雜交組合

BGFP×♂野生型

♀野生型×♂BGFP

BGFP×♂BGFP

預(yù)期結(jié)果

具熒光:無熒光=11

_____________

實際結(jié)果

無熒光

全部具熒光

1/2具熒光

根據(jù)結(jié)果可知只有來自________________________(父本/母本)的B基因表達,而出現(xiàn)了上述實驗現(xiàn)象,并沒有表現(xiàn)出________________________定律的特征。

3)研究人員進一步檢測授粉65小時后的受精卵,發(fā)現(xiàn)來自于母本的B基因也開始表達。由此推測,可能是來自于父本B基因的表達__________________(促進/抑制)后期來自于母本中的該基因的表達,從而啟動胚的發(fā)育。

4)研究人員設(shè)想:可以使野生型水稻(雜種植物)在未受精的情況下,誘發(fā)卵細胞中B基因表達,發(fā)育為胚。研究人員進行了如下圖操作,請你根據(jù)技術(shù)操作及相關(guān)知識回答問題:

①卵原細胞經(jīng)M技術(shù)處理后進行____________________分裂形成卵細胞。

②精細胞參與了形成_____________________的過程,卵細胞在未受精情況下發(fā)育為新個體,該育種方式的優(yōu)勢是_________________________

【答案】(限制酶)DNA連接 基因重組 具熒光:無熒光=3:1 父本 基因的分離 促進 有絲 胚乳 未受精情況下卵細胞發(fā)育成胚,保護野生型水稻(雜種植物)優(yōu)良性狀不發(fā)生性狀分離

【解析】

1.限制性核酸內(nèi)切酶:能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。

DNA分子經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式:黏性末端和平末端。當(dāng)限制酶在它識別序列的中心軸線兩側(cè)將DNA的兩條鏈分別切開時,產(chǎn)生的是黏性末端,而當(dāng)限制酶在它識別序列的中心軸線處切開時,產(chǎn)生的則是平末端。

2.DNA連接酶將兩個雙鏈DNA片段縫合起來,恢復(fù)被限制酶切開的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。

1)將綠色熒光蛋白基因(GFP)與野生型水稻的B基因利用DNA連接酶形成融合基因,轉(zhuǎn)入到普通水稻獲得轉(zhuǎn)基因水稻(B-GFP)。這過程中標記基因、目的基因與受體細胞內(nèi)的基因的重新組合,屬于基因重組。

2)根據(jù)上述實驗結(jié)果可知,只有來自父本的B基因表達。♀B-GFP×♂B-GFP雜交,即Bb×Bb,子代的基因型及比例為B_bb=31,表現(xiàn)型為具熒光∶無熒光=31,而實際結(jié)果是具熒光∶無熒光=11,說明上述實驗并沒有表現(xiàn)出基因分離定律的特征。

3)由(2)題的分析可知,授粉2.5小時后,來自父本的B基因表達,而來自于母本的B基因在授粉6.5小時后開始表達,由此推測,可能是來自于父本B基因的表達促進后期來自于母本中的該基因的表達,從而啟動胚的發(fā)育。

4)①對題圖分析可知,卵原細胞經(jīng)M技術(shù)處理后進行有絲分裂形成卵細胞。

②對題圖分析可知,精細胞與兩個極核形成胚乳。卵細胞在未受精情況下發(fā)育為新個體,不經(jīng)過有性繁殖,保護了野生型水稻(雜種植物)優(yōu)良性狀不發(fā)生性狀分離。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】目前我國超過82萬人感染艾滋病,預(yù)防工作迫在眉眉睫?茖W(xué)工作者從HIV感染自愈者體內(nèi)采集相應(yīng)免疫細胞,使之與骨髓瘤細胞結(jié)合,生產(chǎn)HIV的抗體,具體過程見下圖。回答相關(guān)問題:

(1)HIV自愈者免疫細胞是指_____ , 甲、乙 、丙中只含雜交瘤細胞的是____________________,②過程的目的是篩選具有______________________ 特點的雜交瘤細胞。

(2)HIV病毒主要侵染T淋巴細胞的原因可能是__________________

(3)轉(zhuǎn)基因技術(shù)被運用到HIV疫苗的研制工作中,該技術(shù)操作的關(guān)鍵步驟是_____,為使目的基因在受體細胞中正常表達,需要把目的基因片段插入到表達載體的____之間。

(4)用DNA-RNA分子雜交技術(shù)確定目的基因是否完成了______ (轉(zhuǎn)錄、翻譯)過程。

(5)科學(xué)工作者發(fā)現(xiàn)一種D蛋白,其31號位的色氨酸酸換成酪氨酸后,就能與HIV表面的糖蛋白結(jié)合,從而使HIV病毒失去侵染T細胞的能力。制造這種新型型蛋白質(zhì)防治艾滋病,用到的現(xiàn)代生物工稈技術(shù)是___________

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【題目】對下圖所表示的生物學(xué)意義的描述,正確的是

A. 若圖甲表示雄果蠅精原細胞染色體組成圖,體細胞中最多含有四個染色體組

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C. 圖丙細胞處于有絲分裂后期,染色單體數(shù)、DNA數(shù)均為8條

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【題目】成人的血紅蛋白由2個α-珠蛋白亞基、2個β-珠蛋白亞基和4個血紅素分子組成。3種α-珠蛋白基因和5種β-珠蛋白基因在染色體上的位置及在部分生長發(fā)育時期的表達如下圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是

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B.嬰兒紅細胞中能提取3種珠蛋白mRNA作為逆轉(zhuǎn)錄模板

C.人的不同生長發(fā)育時期組成血紅蛋白的亞基可能不同

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A.抗體制備需用細胞融合技術(shù)

B.細胞毒素識別腫瘤細胞膜上的糖蛋白

C.溶酶體破裂加速腫瘤細胞凋亡

D.抗體可使細胞毒素進行特異性的殺傷

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A.圖①表示姐妹染色單體分離B.圖③細胞中有5個四分體

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【題目】一個Pendred綜合征(又稱耳聾-甲狀腺腫綜合征,一種家族性甲狀腺腫、先天性耳聾、甲狀腺激素有機合成障礙疾病)家系如圖所示。下列相關(guān)判斷不正確的是(  )

A.該病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳

B.II6是此病致病基因攜帶者的概率是2/3

C.可通過遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷預(yù)防該病患兒的出生

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B.釋放神經(jīng)遞質(zhì)NE的過程不需要載體但需要能量

C.突觸前膜和后膜均能攝取NE,說明興奮在該處可以雙向傳遞

D.NE作用于突觸前膜受體后,抑制NE釋放屬于反饋調(diào)節(jié)

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D.物質(zhì)通過自由擴散的方式進入細胞中體現(xiàn)B的流動性

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