Question

斑馬魚的酶D由17號(hào)染色體上的D基因編碼．具有純合突變基因（dd）的斑馬魚胚胎會(huì)發(fā)出紅色熒光．利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將綠色熒光蛋白（G）基因整合斑馬魚17號(hào)染色體．帶有G基因的胚胎能夠發(fā)出綠色熒光．未整合G基因的染色體對(duì)應(yīng)位點(diǎn)表示為g．用個(gè)體M和N進(jìn)行如下雜交實(shí)驗(yàn)．

（1）在上述轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)中，將G基因與

 

重組，需要的兩類酶有和

 

．將重組質(zhì)粒成功地顯微注射到斑馬魚受精卵中，胚胎沒有發(fā)出綠色熒光，說明

 

．
（2）雜交后，出現(xiàn)紅﹒綠熒光（既有紅色又有綠色熒光）胚胎的原因是親代

 

（填“M”或“N”）的初級(jí)精（卵）母細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中，同源染色體的

 

發(fā)生了交換，導(dǎo)致染色體發(fā)生

 

．
（3）根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn)推測(cè)：子代中只發(fā)出綠色熒光的個(gè)體與只發(fā)出紅色熒光的個(gè)體雜交，產(chǎn)生的后代個(gè)體中發(fā)紅﹒綠熒光的概率是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的應(yīng)用,基因重組及其意義

專題：

分析：解答本題關(guān)鍵是審清題意，首先根據(jù)表現(xiàn)型初步寫出基因型，由于N個(gè)體的基因型可知，根據(jù)后代基因型可推測(cè)M個(gè)體基因型；由于兩對(duì)基因連鎖，可以從后代基因型中發(fā)現(xiàn)親本在產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過程中發(fā)生了交換，據(jù)此解題即可．
即：M（D_gg）×N（DdGg）→綠色熒光（D_G_）、紅色熒光（ddgg）、無熒光（Ddgg）、紅?綠熒光（Ggdd），說明N的基因型為Ddgg．

解答： 解：（1）由題目可知，轉(zhuǎn)基因的過程是用到同一種限制性核酸內(nèi)切酶去切割目的基因和運(yùn)載體，再DNA連接酶，構(gòu)建基因表達(dá)載體，將重組質(zhì)粒用顯微注射法導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞受精卵，整合后的G如果得到表達(dá)，胚胎會(huì)發(fā)出綠色熒光．胚胎如果沒有發(fā)出綠色熒光，說明熒光基因未成功表達(dá)．
（2）M（Ddgg）×N（DdGg）→紅?綠熒光（既有紅色又有綠色熒光）胚胎，可能是親代N的初級(jí)精（卵）母細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中，同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了交換，導(dǎo)致染色體上的基因重組．
（3）雜交試驗(yàn)是應(yīng)用孟德爾的遺傳規(guī)律，十七號(hào)染色體上存在等位基因D，d，有純合基因dd存在的時(shí)候，胚胎紅色熒光，D_無紅色熒光．轉(zhuǎn)基因G_表達(dá)綠色熒光和D在同一條染色體上連鎖，沒有綠色熒光的基因型是gg．

由于N的基因型是DdGg，因此可推知親代M的基因型是Ddgg，子代只發(fā)出綠色熒光的胚胎基因型包括：DDGg，DdGg．基因型為DDGg的個(gè)體與子代中紅色熒光個(gè)體（ddgg）雜交，不可能產(chǎn)生ddGg后代；由于DdGg的基因分布為DG∥dg，因此它與子代中紅色熒光個(gè)體（ddgg）雜交，也不可能產(chǎn)生ddGg后代．
故答案為：
（1）運(yùn)載體（或質(zhì)粒）   限制酶（或限制性內(nèi)切酶或限制性核酸內(nèi)切酶）、DNA連接酶    熒光基因未成功表達(dá)
（2）N    非姐妹染色單體   基因重組
（3）0

點(diǎn)評(píng)：本題考查基因工程、孟德爾遺傳基本規(guī)律中的分離，自由組合和連鎖互換等相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的審題能力、分析能力和理解能力，難度適中．