Question

20．在玉米中，控制某種除草劑抗性（簡稱抗性，T）與除草劑敏感（簡稱非抗，t）、非糯性（G）與糯性（g）的基因分別位于兩對同源染色體上．有人以純合的非抗非糯性玉米（甲）為材料，經(jīng)過誘變處理獲得抗性非糯性個體（乙）；甲的花粉經(jīng)誘變處理并培養(yǎng)，獲得可育的非抗糯性個體（丙）．請回答：
（1）獲得丙的過程中，運用了誘變育種和單倍體育種技術(shù)．誘變育種是利用物理或化學(xué)因素來處理生物，使生物發(fā)生基因突變．
（2）若要培育抗性糯性的新品種，采用乙與丙雜交，F(xiàn)₁只出現(xiàn)抗性非糯性和非抗非糯性的個體；從F₁中選擇表現(xiàn)型為抗性非糯性的個體自交，F(xiàn)₂中有抗性糯性個體，其比例是$\frac{3}{16}$．
（3）若采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良上述抗性糯性玉米的抗蟲性，通常從其它物種獲得抗蟲基因（或目的基因），將其和運載體（質(zhì)粒）用合適的限制性核酸內(nèi)切酶分別切割，然后借助DNA連接酶連接，形成重組DNA分子，再轉(zhuǎn)移到該玉米的培養(yǎng)細(xì)胞中，經(jīng)篩選和培養(yǎng)等獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲植株．
（4）近年來，國內(nèi)外針對轉(zhuǎn)基因生物的食品安全性頗有爭議，請你談?wù)勛约旱目捶ǎ?

Answer 1

分析 分析題文：甲植株的基因型可以表示為ttGG（非抗非糯性），由于基因突變具有低頻性和不定向性，不可能兩個t基因同時突變?yōu)門基因，因此突變后的乙的基因型為TtGG；甲的花粉為tG，因此可以通過誘變形成tg，再通過單倍體育種獲得可育的丙植株的基因型為ttgg．據(jù)此答題．

解答 解：（1）在培育丙的過程中，采用了EMS誘變處理，因此用到誘變育種技術(shù)；從花粉到可育丙植株的過程中用到了花粉離體培養(yǎng)、人工誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，即采用了單倍體育種技術(shù)．誘變育種是利用物理或化學(xué)素來處理生物，使生物發(fā)生基因突變．
（2）由以上分析可知，丙的基因型為ttgg，乙的基因型為T_GG，而乙與丙雜交產(chǎn)生的F₁只出現(xiàn)抗性非糯性和非抗非糯性的個體，則乙的基因型為TtGG．要培育抗性糯性品種（T_gg），需要從F₁中選擇抗性非糯性個體（TtGg）進行自交，根據(jù)基因自由組合定律，其自交后代中抗性糯性個體（T_gg）占的比例為$\frac{1}{4}×\frac{3}{4}=\frac{3}{16}$．
（3）若采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良上述抗性糯性玉米的抗蟲性，通常從其它物種獲得抗蟲基因，將其和運載體用合適的限制性核酸內(nèi)切酶分別切割，然后借助DNA連接酶形成重組DNA分子，再轉(zhuǎn)移到該玉米的培養(yǎng)細(xì)胞中，經(jīng)篩選和培養(yǎng)等獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲植株．
（4）對于轉(zhuǎn)基因食品人們應(yīng)該知道轉(zhuǎn)基因技術(shù)是可以使農(nóng)作物免除病蟲害、延長食物保存時間，增加營養(yǎng)成分、實現(xiàn)糧食增產(chǎn)等，同時人們對轉(zhuǎn)基因食品的擔(dān)憂表現(xiàn)在食品的毒性、食物過敏、營養(yǎng)成分和對抗生素的抵抗等方面，當(dāng)然轉(zhuǎn)基因食品要合理研發(fā)研究，必須經(jīng)過嚴(yán)格的科學(xué)試驗和審批程序．
故答案為：
（1）單倍體   物理   化學(xué)  基因突變
（2）抗性非糯性   $\frac{3}{16}$
（3）抗蟲基因（或目的基因）  運載體（質(zhì)粒）   DNA連接酶
（4）（2分）
①轉(zhuǎn)基因技術(shù)是可以使農(nóng)作物免除病蟲害、延長食物保存時間，增加營養(yǎng)成分、實現(xiàn)糧食增產(chǎn)等．
②人們對轉(zhuǎn)基因食品的擔(dān)憂表現(xiàn)在食品的毒性、食物過敏、營養(yǎng)成分和對抗生素的抵抗等方面．
③轉(zhuǎn)基因食品要合理研發(fā)研究，必須經(jīng)過嚴(yán)格的科學(xué)試驗和審批程序．

點評 本題考查了基因的分離定律和自由組合定律、生物變異在育種上應(yīng)用及基因工程的原理及技術(shù)，意在考查考生的審題能力、理解能力，以及能夠運用所學(xué)知識解題的能力，難度適中．