Question

【題目】在轉(zhuǎn)B基因（B基因控制合成毒素蛋白B）抗蟲棉商品化的同時(shí)，棉蟲對(duì)毒素蛋白B產(chǎn)生抗性的研究也正成為熱點(diǎn)。請(qǐng)分析回答：

（1）研究者發(fā)現(xiàn)豇豆胰蛋白酶抑制劑（由D基因控制合成）可抑制昆蟲腸道內(nèi)蛋白酶活性，使害蟲減少進(jìn)食而死亡。研究者將同時(shí)含B基因和D基因的__________導(dǎo)入棉花細(xì)胞中，獲得轉(zhuǎn)基因棉。

（2）棉花短纖維由基因A控制，研究者獲得了多個(gè)基因型為AaBD的短纖維抗蟲棉植株。其中B基因和D基因位于同一條染色體上，減數(shù)分裂時(shí)不發(fā)生交叉互換。

①植株I相關(guān)基因位置如圖1，該植株自交，F(xiàn)1中長(zhǎng)纖維不抗蟲植株的基因型為____，能夠穩(wěn)定遺傳的長(zhǎng)纖維抗蟲植株的比例是__________。

②植株Ⅱ自交，F(xiàn)1性狀分離比是短纖維抗蟲：長(zhǎng)纖維不抗蟲3:1，則植株Ⅱ中B基因和D基因位于__________染色體上（填圖2中編號(hào)）。

③植株Ⅲ自交，F(xiàn)1性狀分離比是短纖維抗蟲：短纖維不抗蟲：長(zhǎng)纖維抗蟲=2:1:1，則植株Ⅲ產(chǎn)生的配子的基因型為__________。

（3）從防止抗蟲基因污染，提高轉(zhuǎn)基因植物安全性的角度分析，理論上可將抗蟲基因轉(zhuǎn)入棉花細(xì)胞的__________（選填選項(xiàng)前的符號(hào)）。

A．細(xì)胞核 B．葉綠體 C．線粒體 D．核糖體

Answer 1

【答案】 重組DNA分子（或：表達(dá)載體、重組質(zhì)粒） aa 1/16 1 A、aBD b、c

【解析】試題分析：本題考查基因工程、基因的自由組合定律，考查對(duì)基因工程操作程序、自由組合定律、轉(zhuǎn)基金技術(shù)的安全性地理解。解答此題，可根據(jù)圖中A（a）和BD基因的位置判斷其遵循的遺傳規(guī)律，進(jìn)而分析植株產(chǎn)生配子的種類和后代的表現(xiàn)型。

（1）培育轉(zhuǎn)基因棉，應(yīng)將含目的基因的重組DNA分子（或：表達(dá)載體、重組質(zhì)粒）導(dǎo)入棉花細(xì)胞中，以便目的基因在棉花細(xì)胞中穩(wěn)定保存并表達(dá)。

（2）①植株I中A（a）和BD基因位于非同源染色體上，遵循自由組合定律，該植株自交，F1中長(zhǎng)纖維不抗蟲植株的基因型為aa，能夠穩(wěn)定遺傳的長(zhǎng)纖維抗蟲植株的比例是（1/4）×（1/4）=1/16。

②植株Ⅱ自交，F1性狀分離比為短纖維抗蟲：長(zhǎng)纖維不抗蟲3:1，表明短纖維基因與抗蟲基因連鎖，植株Ⅱ中B基因和D基因位于1染色體上。

③植株Ⅲ自交，F1性狀分離比是短纖維抗蟲：短纖維不抗蟲：長(zhǎng)纖維抗蟲=2:1:1，表明長(zhǎng)纖維基因與抗蟲基因連鎖，植株Ⅲ產(chǎn)生的配子的基因型為A、aBD。

（3）目的基因可插入細(xì)胞核、線粒體、葉綠體DNA中，植物的花粉含有很少的細(xì)胞質(zhì)，將抗蟲基因轉(zhuǎn)入棉花細(xì)胞的葉綠體或線粒體中，則抗蟲基因難以進(jìn)入花粉中，不會(huì)隨花粉傳給近緣物種。