Question

1．某雌雄同株的二倍體植物，是我國重要的糧食作物之一．請(qǐng)分析回答：

（1）該植物的種皮顏色由兩對(duì)基因（A/a和B/b）控制，基因A控制黑色素的合成，且AA和Aa效應(yīng)相同；基因B控制顏色的深度（BB使色素顏色完全消失，Bb使色素顏色淡化）．如圖l表示兩親本雜交得到的子代表現(xiàn)型情況．
①白色親本的基因型為aaBB，F(xiàn)₁代的基因型為AaBb．
②F2代中種皮為白色的個(gè)體基因型共有5種．其中純合子占的比例為$\frac{3}{7}$．
③若用F1代植株作母本進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，所得子代植株所結(jié)種子的種皮表現(xiàn)型比例為白色：黑色：黃褐色=2：1：1．
（2）該種植物的普通植株因抗旱能力弱致使產(chǎn)量低下，為了提高抗旱性，有人利用從近緣物種得到的抗旱基因（R）成功培育出具有高抗旱性的轉(zhuǎn)基因植株．  ①若將最初得到的R基因大量擴(kuò)增后再用于基因工程，擴(kuò)增時(shí)除了向PCR儀中加入R基因和有關(guān)酶外，還必須加入4種脫氧核苷酸和ATP等．
②在基因工程的操作過程中，目的基因?qū)�入受體細(xì)胞前首先需用同種限制酶切割R基因和運(yùn)載體，形成可黏合的末端；然后依靠DNA連接酶將兩者的脫氧核糖與磷酸交替連接而構(gòu)成的DNA骨架上的缺口“縫合”起來．
③實(shí)驗(yàn)者從具有高抗旱性的轉(zhuǎn)基因植株中篩選出體細(xì)胞含有兩個(gè)R基因的植株，讓這些植株自花傳粉．（注：圖2中黑點(diǎn)表示R基因的整合位點(diǎn)，假定R基因都能正常表達(dá)）
若子代高抗旱性植株所占比例為$\frac{15}{16}$，則目的基因的整合位點(diǎn)屬于圖2中的Ⅲ類型；
若子代高抗旱性植株所占比例為75%，則目的基因的整合位點(diǎn)屬于圖2中的Ⅱ類型；
若子代高抗旱性植株所占比例為100%，則目的基因的整合位點(diǎn)屬于圖2中的I類型．

Answer 1

分析 已知基因A控制黑色素的合成，且 AA和Aa效應(yīng)相同，基因B為修飾基因，淡化顏色的深度 （BB使色素顏色完全消失，Bb使色素顏色淡化），所以黑色的基因型是A_bb，黃褐色基因型為A_Bb，白色的基因型為A_BB或aa__．
分析圖1：子二代為7：6：3，是9：3：3：1的變形，說明子一代黃褐色基因型為AaBb，則親本黑色是AAbb、白色是aaBB，據(jù)此答題．

解答 解：（1）①根據(jù)以上分析已知親本的基因型為aaBB、AAbb，F(xiàn)₁代的基因型為AaBb．
②子一代黃褐色基因型為AaBb，則F₂代中種皮為白色的個(gè)體基因型為1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb，其中純合子占的比例為$\frac{3}{7}$．
③若用F₁代植株AaBb作母本進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，后代基因型為AaBb、aaBb、Aabb、aabb，則表現(xiàn)型比例為黑色：黃褐色：白色=1：1：2．
（2）①基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，所以在復(fù)制時(shí)需要模板、酶、能量ATP和原料脫氧核苷酸．
②基因工程操作中用到的工具的限制酶、DNA 連接酶、運(yùn)載體；所以目的基因?qū)�人受體細(xì)胞前首先需用同種限制酶切割R基因和運(yùn)載體，形成可黏合的末端；然后依靠DNA連接酶將兩者的脫氧核糖與磷酸交替連接而構(gòu)成的DNA骨架上的缺口“縫合”起來．
③將具有高抗旱性的轉(zhuǎn)基因植株中篩選出體細(xì)胞含有兩個(gè)R基因的植株，讓這些植株自花傳粉，如果目的基因的整合位點(diǎn)屬于圖2中的III類型，則子代高抗旱性植株所占比例為$\frac{15}{16}$；如果目的基因的整合位點(diǎn)屬于圖2中的II類型，則子代高抗旱性植株所占比例為75%；如果目的基因的整合位點(diǎn)屬于圖2中的I類型，則子代高抗旱性植株所占比例為100%．
故答案為：
 （1）①aaBB    AaBb
②5     $\frac{3}{7}$    
③2：1：1  
（2）①脫氧核苷酸    ATP
②同種限制酶    DNA連接酶
③$\frac{15}{16}$   75%      100%

點(diǎn)評(píng) 本題考查了基因的自由組合的知識(shí)，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．