高中 | 二 胚胎工程技术及其应用 题目答案及解析

稿件来源:高途

高中 | 二 胚胎工程技术及其应用题目答案及解析如下,仅供参考!

选择性必修三 生物技术与工程

第二章 细胞工程

第3节 胚胎工程

二 胚胎工程技术及其应用

在繁育陶赛特绵羊的过程中,发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高(美臀)的个体。研究发现,美臀性状由单基因($\rm G/g$)突变所导致,以常染色体显性方式遗传。此外,美臀性状仅在杂合子中,且$\rm G$基因来源于父本时才会表现;母本来源的$\rm G$基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状。回答下列问题:

育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊杂交,子一代中美臀羊的理论比例为                 ;选择子一代中的美臀羊杂交,子二代中美臀羊的理论比例为                 

[["$\\rm \\dfrac12$","$\\rm \\dfrac14$"]]

①美臀公羊(基因型为 $\rm Gg$,且 $\rm G$ 来自父本)和野生型正常母羊(基因型为 $\rm gg$)杂交,父本产生 $\rm G$$\rm g$ 两种配子,母本产生 $\rm g$ 一种配子,根据基因的分离定律,子一代的基因型及比例为 $\rm Gg:gg =\rm 1: 1$。由于美臀性状仅在杂合子中且 $\rm G$ 基因来源于父本时才会表现,所以子一代中美臀羊($\rm Gg$$\rm G$ 来自父本)的理论比例为 $\rm \dfrac14$

②子一代中的美臀羊($\rm Gg$$\rm G$ 来自父本)杂交,父本产生 $\rm G$$\rm g$ 两种配子,母本也产生 $\rm G$$\rm g$ 两种配子。$\rm G$基因来源于父本时才会表现;母本来源的$\rm G$基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状,子二代中美臀羊的理论比例为 $\rm \dfrac12$

由于羊角具有一定的伤害性,育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另一条常染色体上$\rm R$基因的隐性突变导致无角性状产生,如图$\rm a$进行杂交,$\rm P$美臀有角羊应作为                (填“父本”或“母本”),便于从$\rm {{\text{F}}_{1}}$中选择亲本;若要实现$\rm F_{3}$中美臀无角个体比例最高,应在$\rm {{\text{F}}_{2}}$中选择亲本基因型为                

[["

父本;$\\rm GGrr$(父本)和$\\rm ggrr$(母本)

"]]

①因为母本来源的 $\rm G$ 基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状,若 $\rm P$ 美臀有角羊作为父本,其产生的含 $\rm G$ 基因的配子与母本(正常无角羊)产生的配子结合,在 $\rm F_1$中更容易根据美臀性状选择出含有 $\rm G$ 基因的个体作为亲本。所以 $\rm P$ 美臀有角羊应作为父本。

②欲在$\rm F_{3}$中获得尽可能多的美臀无角个体($\rm Ggrr$$\rm G$ 来自父本)。$\rm F_{2}$中选择$\rm GGrr$(父本)和$\rm ggrr$(母本)杂交,这种组合子代均为美臀无角个体。

研究发现,美臀性状由$\rm G$基因及其附近基因(图$\rm b$)共同参与调控,其中$\rm D$基因调控骨骼肌发育,其高表达使羊产生美臀性状;$\rm M$基因的表达则抑制$\rm D$基因的表达。来自父本的$\rm G$基因使$\rm D$基因高表达,而来自母本、具有相同序列的$\rm G$基因只促进$\rm M$基因的表达,这种遗传现象属于                                                                $\rm GG$基因型个体的体型正常,推测其原                

[["

表观遗传 来自母本的 $\\rm G$ 基因促进 $\\rm M$ 基因表达,抑制 $\\rm D$;基因的高表达。

"]]

①:这种来自父本和母本的相同基因($\rm G$ 基因)由于来源不同而表现出不同的遗传效应的现象属于表观遗传。 ②:$\rm GG$ 基因型个体中,两个 $\rm G$ 基因分别来自父本和母本,来自父本的 $\rm G$ 基因使 $\rm D$ 基因高表达,但来自母本的 $\rm G$ 基因促进 $\rm M$ 基因表达,$\rm M$ 基因的表达抑制 $\rm D$ 基因的表达,所以 $\rm D$ 基因不能持续高表达,导致 $\rm GG$ 基因型个体的体型正常。

在育种过程中,较难实现美臀无角性状稳定遗传,考虑到胚胎操作过程较繁琐,可采集并保存                 ,用于美臀无角羊的人工繁育。

[["精液$\\rm /$或精子"]]

在育种过程中,较难实现美臀无角性状稳定遗传,考虑到胚胎操作过程较繁琐,可采集并保存美臀无角羊的精液(或精子),用于美臀无角羊的人工繁育,通过人工授精的方式繁殖后代。

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