Question

11．卡那霉素能引起野生型苧植株（2N）黃化，育種專家向里生型苧麻的核基因組中隨機(jī)插入已知序列的sDNA片段（含卡那霉素抗性基因），通過篩選得到突變體Y，sDNA片段的插入使基因A的功能喪失，從突變體的表現(xiàn)型可以推測野生型基因A的功能．
（1）野生型苧麻的核基因組插入已知序列的sDNA片段引起的變異類型屬于基因突變（基因突變/染色體變異）．
（2）將突變體自交所結(jié)的種用子75%酒精消毒處理30s后，接種在含有卡那霉素的培養(yǎng)基中，實(shí)驗(yàn)設(shè)置3個(gè)重復(fù)組，在適宜條件下光照培養(yǎng)．一段時(shí)間后若培養(yǎng)基上有綠色有幼苗，則可確定苧麻植株的DNA中含有sDNA片段或卡那霉素抗性基因，實(shí)驗(yàn)設(shè)置3個(gè)重復(fù)的目的是排除實(shí)驗(yàn)偶然性．
（3）統(tǒng)計(jì)培養(yǎng)基中突變體Y自交產(chǎn)生大量后代，綠色幼苗和黃色幼苗性狀分離比例接近于1：1，突變型（A⁺）對野生型（A）顯性（顯性/隱性），自交結(jié)果不符合（符合/不符合）孟德爾自交實(shí)驗(yàn)的比例．
（4）育種專家進(jìn)一步設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)以檢測變體Y（突變基因?yàn)锳⁺）產(chǎn)生的，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果如表．

雜交親本	實(shí)驗(yàn)結(jié)果
突變體Y（♀）×野生型（♂）	綠色：黃色=1：1
突變體Y（♂）×野生型（♀）	黃色

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，X片段插入引起的變異會導(dǎo)致雄配子致死，進(jìn)而推測基因A的功能與雄配子正常發(fā)育有關(guān)．

Answer 1

分析 1、分析題文：序列的Ds片段中的卡那霉素抗性基因?qū)儆诨�因工程中�?biāo)記基因，可用于目的基因的篩選．卡那霉素能引起野生型植物黃化，如果培養(yǎng)的植株不黃化，說明該植物能夠抗卡那霉素，即含有卡那霉素抗性基因，說明目的基因可能導(dǎo)入．
2、孟德爾遺傳定律中，雜合子自交后代的表現(xiàn)型比例為3：1，即發(fā)生性狀分離；孟德爾還利用了測交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這是由于測交能夠驗(yàn)證F₁產(chǎn)生的配子種類及比例．

解答 解：（1）基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失或替換．因此，野生型苧麻的核基因組插入已知序列的sDNA片段引起的變異類型屬于基因突變．
（2）已知序列的sDNA片段含卡那霉素抗性基因，因此將突變體自交所結(jié)的種用子75%酒精消毒處理30s后，接種在含有卡那霉素的培養(yǎng)基中，若培養(yǎng)基上有綠色幼苗，說明其能抗卡那霉素，即可確定苧麻植株的DNA中含有sDNA片段；探究實(shí)驗(yàn)需要遵循平行重復(fù)原則，這樣可以排除實(shí)驗(yàn)的偶然性，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確．
（3）sDNA片段的插入使基因A的功能喪失，統(tǒng)計(jì)培養(yǎng)基中突變體Y自交產(chǎn)生大量后代，綠色幼苗和黃色幼苗性狀分離比例接近于1：1，說明突變型（A⁺）對野生型（A）是顯性；在孟德爾雜合子自交實(shí)驗(yàn)中，后代表現(xiàn)型比例為顯性：隱性=3：1，而統(tǒng)計(jì)結(jié)果為綠色：黃色接近1：1，可見這一結(jié)果不符合孟德爾自交實(shí)驗(yàn)的比例．
（4）測交實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證F₁產(chǎn)生的配子種類及比例．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，當(dāng)母本為突變體時(shí)，后代比例符合測交的結(jié)果；當(dāng)父本為突變體時(shí)其后代都是黃色，說明突變體可能導(dǎo)致花粉致死．又已知sDNA片段的插入使基因A的功能喪失，由此可以推測A基因可能與花粉的正常發(fā)育有關(guān)．
故答案為：
（1）基因突變
（2）卡那霉素     sDNA片段或卡那霉素抗性基因    排除實(shí)驗(yàn)偶然性
（3）顯性    不符合
（4）雄配子   雄配子正常發(fā)育

點(diǎn)評 本題結(jié)合圖表，考查基因工程、基因分離定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用，要求考生識記基因工程的原理，掌握基因工程的具體操作步驟；掌握基因分離定律的實(shí)質(zhì)，能結(jié)合題中和表中信息準(zhǔn)確答題，有一定難道，需要考生仔細(xì)審題和推斷．