Question

（2013北京卷）30.（18分）

斑馬魚的酶D由17號染色體上的D基因編碼。具有純合突變基因（dd）的斑馬魚胚胎會發(fā)出紅色熒光。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將綠色熒光蛋白（G）基因整合到斑馬魚17號染色體上，帶有G基因的胚胎能夠發(fā)出綠色熒光。未整合G基因的染色體的對應(yīng)位點表示為g。用個體M和N進行如下雜交實驗。

（1）在上述轉(zhuǎn)基因?qū)嶒炛校瑢�G基因與質(zhì)粒重組，需要的兩類酶是       和       。將重組質(zhì)粒顯微注射到斑馬魚          中，整合到染色體上的G基因            后，使胚胎發(fā)出綠色熒光。

（2）根據(jù)上述雜交實驗推測：

①親代M的基因型是        （選填選項前的符號）。

a. DDgg                      b. Ddgg

②子代中只發(fā)出綠色熒光的胚胎基因型包括       （選填選項前的符號）。

a. DDGG           b. DDGg            c. DdGG            d. DdGg

（3）雜交后，出現(xiàn)紅·綠熒光（既有紅色又有綠色熒光）胚胎的原因是親代           （填“M”或“N”）的初級精（卵）母細胞在減數(shù)分裂過程中，同源染色體的           發(fā)生了交換，導(dǎo)致染色體上的基因重組。通過記錄子代中紅·綠熒光胚胎數(shù)量與胚胎總數(shù)，可計算得到該親本產(chǎn)生的重組配子占其全部配子的比例，算式為             。

Answer 1

【答案】（1）限制性核酸內(nèi)切酶  DNA連接酶    受精卵  表達

（2）①b    ②b、d

（3）N   非姐妹染色單體   4×（紅·綠熒光胚胎數(shù)量/胚胎總數(shù)）

【解析】（1）基因工程操作過程中需要兩類工具酶：限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶。動物細胞工程的受體細胞一般是受精卵。

（2）由于出現(xiàn)了綠色熒光（D_G_）和紅色熒光（ddgg）的子代胚胎，則親代M中必定均含有d基因，同時可推出M和N的基因型是：Ddgg、DdGg，由此可知第一問選b，第二問選b、d。

（3）由題可知，D與G是連鎖遺傳的，再由第（2）題的分析可知，其基因分析如下圖（左）所示，因此正常情況不會產(chǎn)生紅·綠熒光胚胎，除非親代N的在減數(shù)分裂過程中同源染色體發(fā)生了交叉互換，形成如下圖（右）所示的情況。

若親代N產(chǎn)生的配子中重組的配子（dG和Dg）占的比例為x，則dG占的比例為x/2，又因親代M產(chǎn)生兩種比例相等的配子：Dg、dg，則可知子代胚胎中紅·綠熒光胚胎的概率為x/4，即：x/4=（紅·綠熒光胚胎數(shù)量/胚胎總數(shù)），可推出重組的配子比例為：4×紅·綠熒光胚胎數(shù)量/胚胎總數(shù)。