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EMS誘變處理獲得抗性非糯性個體（乙）；甲的花粉經(jīng)EMS誘變處理并培養(yǎng)等，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)．
（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)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）采用自交法鑒定F₂中抗性糯性個體是否為純合子．若自交后代中沒有表現(xiàn)型為非抗糯性的個體，則被鑒定個體為純合子；反之則為雜合子．
（4）擬采用轉(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，將其和農(nóng)桿菌的Ti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)細胞中，經(jīng)篩選和培養(yǎng)等獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲植株．

Answer 1

分析 根據(jù)題意可知，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，因此丙植株的基因型為ttgg．

解答 解：（1）在培育乙的過程中利用了誘變育種的技術(shù)；在培育丙的過程中，經(jīng)過了EMS誘變處理和花粉離體培養(yǎng)，用到了誘變育種和單倍體育種技術(shù)．
（2）由丙的培育過程中知，丙為純合子，丙的基因型為ttgg．乙與丙雜交，F(xiàn)₁中既有抗性又有非抗性個體，所以乙的基因型為Tt；F₁全為非糯性，所以乙的基因型為GG，因此乙的基因型為TtGG．要培育抗性糯性品種，需要從F₁中選擇抗性非糯性個體進行自交．由乙和丙的基因型可推測出F1中抗性非糯性的基因型為TtGg，其自交后代中抗性糯性個體（T_gg）占的比例為：$\frac{3}{4}×\frac{1}{4}$=$\frac{3}{16}$．
（3）F₂中抗性糯性個體的基因為Ttgg或TTgg，自交后代中沒有非抗糯性時，則為純合子．
（4）在基因工程中，常用細菌的質(zhì)粒作為運載體，用限制酶對含抗蟲基因的片段和Ti質(zhì)粒進行切割，然后用DNA連接酶進行連接，形成重組DNA分子，再轉(zhuǎn)移到該玉米的培養(yǎng)細胞中，經(jīng)篩選和培養(yǎng)等獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲植株．
故答案為：
（1）單倍體
（2）抗性非糯性 $\frac{3}{16}$
（3）非抗糯性
（4）抗蟲基因（或目的基因）  Ti質(zhì)粒  DNA連接酶

點評 本題考查了基因的自由組合定律、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．