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非选择题-解答题 较难0.4 引用6 组卷1162
为研究水稻D基因的功能,研究者将T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如下表所示。
杂交编号亲本组合结实数/授粉的小花数结实率
♀DD×♂dd16/15810%
♀dd×♂DD77/15450%
♀DD×♂DD71/14150%

(1)表中数据表明,D基因失活使________配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将________作为目的基因,与载体连接后,导入到________(填“野生”或“突变”)植株的幼芽经过________形成的愈伤组织中,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
(2)用________观察并比较野生植株和突变植株的配子形成,发现D基因失活不影响二者的________分裂。
(3)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为________,所获得的F2植株的基因型及比例为________
(4)为验证F2植株基因型及比例,研究者根据D基因、T-DNA的序列,设计了3种引物,如下图所示∶

随机选取F2植株若干,提取各植株的总DNA,分别用引物“Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR,检测是否扩增(完整的T-DNA过大,不能完成PCR)。若________,则相应植株的基因型为Dd;同理可判断其他基因型,进而统计各基因型比例。
(5)研究表明D基因表达产物(D蛋白)含有WD40(氨基酸序列),而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内。为探究D蛋白是否为核蛋白,研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合;同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合。再将两种融合基因导入植物原生质体表达系统,如果________,则表明D蛋白是核蛋白。
14-15高三下·北京海淀·期中
知识点:基因的分离定律基因突变和基因重组基因工程的操作程序综合 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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野生稻(Y)是栽培水稻(T)的近缘祖先种,具备较多的优良性状,但其结实率(结实数/授粉的小花数)较低,为了研究野生稻的结实率,我国科研人员做了如下工作。将Y与T进行杂交得到F1,发现F1结实率降低,再将F1作为母本与T杂交,得到的子代中筛选出结实率为0.5的个体作为母本再与T杂交,连续多次后得到结实率为0.5的个体记为N,用T、N进行如下实验:

(1)甲组和乙组相比,雌配子来源相同,而雄配子来源不同,可见N和T相比,N的雄配子的育性______(填“正常”或“减半”)。
(2)甲组和丙组相比,雌配子来源不同,而雄配子来源相同,可见N和T相比,N的雌配子的育性______(填“正常”或“减半”)。
(3)经大量实验发现,N中既有纯合子又有杂合子,但其自交结实率均0.5。由此,推测子代结实率低的性状是由______(填“亲本体细胞基因型决定的”或“亲本产生的配子基因型决定的”)。
(4)科研人员发现野生稻D基因与其育性相关,为进一步研究D基因的功能,研究者将一段T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d,现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如表所示:

杂交编号

亲本组合

结实率

♀DD×♂dd

0.1

♀dd×DD♂

0.5

♀DD×DD♂

0.5

①表中数据表明D基因失活后使______(填“雄配子”或“雌配子”)育性降低,
②进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为______,所获得的F2植株的基因型及比例为_____
③为验证F2植株的基因型,研究者根据D基因、T-DNA的序列设计了3种引物,如图,

随机选取F2植株若干,提取各植株的总DNA,可分别用引物______组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR,检测是否能扩增(完整的T-DNA过大,不能完成PCR扩增)。如果两组进行PCR均可完成扩增,则相应植株的基因型为______;如果______,则相应植株的基因型为______;如果______,则相应植株的基因型为______
为研究野生型水稻的D基因的功能,研究者将T-DNA(可转移DNA)插入D基因中,致使D基因失活,失活后的基因记为d。现以野生型植株(DD)和突变型植株(dd)为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如下表所示。回答下列问题:

杂交编号

亲本组合

结实数/授粉的小花数

结实率

♀DD×♂dd

16/159

10%

♀dd×♂DD

77/154

50%

♀DD×♂DD

71/142

50%

♀dd×♂dd

15/150

10%

(1)由表中数据推测,D基因失活使______________配子育性降低。为验证这一结论,请利用亲本和F1进一步设计杂交实验,证明该结论,可以选择______________进行杂交实验(选择子代基因型种类较少的组合)。预测实验结果:___________________________________________
(2)若研究已经证明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子自身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为_______________,所获得的F2植株的基因型及比例为______________
(3)研究表明D基因的表达产物(D)蛋白)含有氨基酸序列(WD40),而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内。为探究D蛋白是否为核蛋白,研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合;同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合,再将这两种融合基因导入植物原生质体表达系统,已知这两种融合基因都能正常表达并保持正常功能。
结论:若______________,则表明D蛋白不是核蛋白;若______________,则表明D蛋白是核蛋白。

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