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(2014•通州区一模)牧草中的白花三叶草有叶片内含氰(HCN)和不含氰的两个稳定遗传的品种.研究证实,白花三叶草叶片内的氰化物是经如图所示的代谢途径产生,染色体上的基因D、H分
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(2014•通州区一模)牧草中的白花三叶草有叶片内含氰(HCN)和不含氰的两个稳定遗传的品种.研究证实,白花三叶草叶片内的氰化物是经如图所示的代谢途径产生,染色体上的基因D、H分别决定产氰糖苷酶和氰酸酶的合成,两种酶在氰的形成过程中先后发挥作用,基因d、h无此功能.某研究小组用甲乙两个不产氰的牧草品种杂交,F1全部产氰,F1自交得F2.将F2植株的叶片提取液进行了实验研究,发现F2植株有四种品系,如表所示:
前体物质
含氰糖苷
氰
(1)该实例说明基因可以通过______过程,进而控制生物体的性状.
(2)根据研究结果判断,D基因和H基因位于______(填同一或不同)对同源染色体上,品系Ⅲ的基因型可能为______.
(3)该杂交方案的F2植株中,约有
的植株自交后代都能产氢,四种品系中的______植株自交后代都不能产氢.
(4)利用基因工程方法可提高该牧草的抗旱性.首先,将大麦的抗旱基因HVA插入到农杆菌中的Ti质粒上转移至植物细胞,并整合到植物细胞的______上,然后采用______技术获得抗旱牧草植株,形成稳定遗传的新品种.
(5)有科学研究认为,转基因作物所携带的外源基因可以通过花粉传递给近缘物种,可能造成______.
前体物质
产氰糖化酶 |
基因D |
氰酸酶 |
基因H |
F2植株类型 | 叶片提取液 | 提取液中加入含氰糖苷 | 提取液中加入氰酸酶 |
品系Ⅰ | 含氰 | 产氰 | 产氰 |
品系Ⅱ | 不含氰 | 不产氰 | 产氰 |
品系Ⅲ | 不含氰 | 产氰 | 不产氰 |
品系Ⅳ | 不含氰 | 不产氰 | 不产氰 |
(2)根据研究结果判断,D基因和H基因位于______(填同一或不同)对同源染色体上,品系Ⅲ的基因型可能为______.
(3)该杂交方案的F2植株中,约有
1 |
16 |
1 |
16 |
(4)利用基因工程方法可提高该牧草的抗旱性.首先,将大麦的抗旱基因HVA插入到农杆菌中的Ti质粒上转移至植物细胞,并整合到植物细胞的______上,然后采用______技术获得抗旱牧草植株,形成稳定遗传的新品种.
(5)有科学研究认为,转基因作物所携带的外源基因可以通过花粉传递给近缘物种,可能造成______.
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答案和解析
(1)基因控制生物性状的两种方式:一是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状.该实例说明基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状.
(2)根据研究结果判断,D基因和H基因位于不同对同源染色体上.由于品系Ⅲ在提取液中加入含氰糖苷后能产氰,说明无合成产氰糖苷酶的显性基因,所以基因型可能为ddHH或ddHh.
(3)F2植株中,只有DDHH植株自交后代都能产氢,占F2植株的
.由于品系Ⅱ、品系Ⅲ和品系Ⅳ中至少有一对基因是隐性纯合,所以它们自交后代都不能产氢.
(4)利用基因工程方法可提高该牧草的抗旱性.首先,将大麦的抗旱基因HVA插入到农杆菌中的Ti质粒上转移至植物细胞,并整合到植物细胞的染色体DNA上,然后采用植物组织培养技术获得抗旱牧草植株,形成稳定遗传的新品种.
(5)转基因作物所携带的外源基因可以通过花粉传递给近缘物种,可能造成基因污染,因此,可将抗旱基因HVA整合到植物细胞的叶绿体DNA上.
故答案为:
(1)控制酶的合成来控制生物的代谢
(2)不同 ddHH或ddHh
(3)
品系Ⅱ、品系Ⅲ和品系Ⅳ
(4)染色体DNA 植物组织培养
(5)基因污染
(2)根据研究结果判断,D基因和H基因位于不同对同源染色体上.由于品系Ⅲ在提取液中加入含氰糖苷后能产氰,说明无合成产氰糖苷酶的显性基因,所以基因型可能为ddHH或ddHh.
(3)F2植株中,只有DDHH植株自交后代都能产氢,占F2植株的
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(4)利用基因工程方法可提高该牧草的抗旱性.首先,将大麦的抗旱基因HVA插入到农杆菌中的Ti质粒上转移至植物细胞,并整合到植物细胞的染色体DNA上,然后采用植物组织培养技术获得抗旱牧草植株,形成稳定遗传的新品种.
(5)转基因作物所携带的外源基因可以通过花粉传递给近缘物种,可能造成基因污染,因此,可将抗旱基因HVA整合到植物细胞的叶绿体DNA上.
故答案为:
(1)控制酶的合成来控制生物的代谢
(2)不同 ddHH或ddHh
(3)
1 |
16 |
(4)染色体DNA 植物组织培养
(5)基因污染
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