高中 | 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 题目答案及解析

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必修二 遗传与进化

第一章 遗传因子的发现

第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)

在转$\rm B$基因($\rm B$基因控制合成毒素蛋白$\rm B$)抗虫棉商品化的同时,棉虫对毒素蛋白$\rm B$产生抗性的研究也正成为热点。请分析回答:

棉虫对毒素蛋白$\rm B$的抗性增强,是在转$\rm B$基因抗虫棉的                作用下,棉虫种群中抗$\rm B$基因的                的结果。为减缓棉虫种群对毒素蛋白$\rm B$抗性增强的速度,可以在抗虫棉田区间隔种植                                                                

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选择;基因频率升高;非转基因棉(普通棉花)

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棉虫对毒素蛋白$\rm B$的抗性增强,是在转$\rm B$基因抗虫棉的选择作用下,棉虫种群中抗$\rm B$基因的基因频率升高的结果。为减缓棉虫种群对毒素蛋白$\rm B$抗性增强的速度,可以在抗虫棉田区间隔种植非转基因棉,这样可以延缓抗$\rm B$基因的增长速率,此时可以增加非抗$\rm B$基因的频率。

豇豆胰蛋白酶抑制剂(由$\rm D$基因控制合成)可抑制昆虫肠道内蛋白酶活性,使害虫减少进食而死亡。研究者将同时含$\rm B$基因和$\rm D$基因的                导入棉花细胞中,获得转基因棉。与只转入$\rm B$基因的转基因棉相比,棉虫种群对此转基因棉抗性增强的速度减缓,其原因是                                                                

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重组$\\rm DNA$分子;棉虫对两种抗虫基因同时产生抗性的概率更低

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豇豆胰蛋白酶抑制剂(由$\rm D$基因控制合成)可抑制昆虫肠道内蛋白酶活性,使害虫减少进食而死亡。研究者将同时含$\rm B$基因和$\rm D$基因的重组$\rm DNA$分子导入棉花细胞中,获得转基因棉。与只转入$\rm B$基因的转基因棉相比,棉虫种群对此转基因棉抗性增强的速度减缓。因为基因突变是不定向的,此时导入两种基因棉虫对两种抗虫基因同时产生的频率更低。

棉花短纤维由基因$\rm A$控制,研究者获得了多个基因型为$\rm AaBD$的短纤维抗虫棉植株。其中$\rm B$基因和$\rm D$基因位于同一条染色体上,减数分裂时不发生交叉互换。

①植株Ⅰ相关基因位置如图$\rm 1$,该植株自交,$\rm F_{1}$中长纤维不抗虫植株的基因型为                 ,能够稳定遗传的长纤维抗虫植株的比例是                 

②植株Ⅱ自交,$\rm F_{1}$性状分离比是短纤维抗虫∶长纤维不抗虫$\rm =3$$\rm 1$,则植株$\rm II$$\rm B$基因和$\rm D$基因位于                 染色体上(填图$\rm 2$中编号)。

③植株Ⅲ自交,$\rm F_{1}$性状分离比是短纤维抗虫∶短纤维不抗虫∶长纤维抗虫$\rm =2:1:1$,则植株$\rm III$产生的配子的基因型为                 

[["$\\rm aa$","$\\rm \\dfrac{1}{16}$","$\\rm 1$号","$\\rm A$和$\\rm aBD$"]]

①长纤维基因是隐性,不抗虫植株应没有$\rm BD$,所以长纤维不抗虫植株的基因型为$\rm aa$;能够稳定遗传的长纤维抗虫植株的基因型及比例是$\rm \dfrac14aa\times \dfrac14BBDD=\dfrac{1}{16}$

②植株Ⅱ自交,$\rm F_1$性状分离比是短纤维抗虫∶长纤维不抗虫$\rm 3:l$,因为短纤维∶长纤维为$\rm 3:1$,而后代中短纤维抗虫∶长纤维不抗虫$\rm 3:l$,说明抗虫性状和短纤维连锁在一起,不抗虫与长纤维连锁在一起,说明植株$\rm H$$\rm B$基因和$\rm D$基因位于$\rm A$所在的染色体上$\rm 1$号上。

③如果植株Ⅲ自交,$\rm F_1$性状分离比是短纤维抗虫∶短纤维不抗虫∶长纤维抗虫$\rm =2: 1:1$,说明短纤维抗虫的$\rm A\_BD$$\rm 2$份,$\rm A\_$的占$\rm 1$份,而$\rm aaBD$$\rm 1$份,则植株Ⅲ产生的配子的基因型为$\rm A$$\rm aBD$

从防止抗虫基因污染,提高转基因植物安全性的角度分析,理论上可将抗虫基因转入棉花细胞的                 (选填选项前的符号)。

$\rm a$.细胞核    $\rm b$.叶绿体    $\rm c$.线粒体    $\rm d$.核糖体

[["$\\rm bc$"]]

从防止抗虫基因污染,提高转基因植物安全性的角度分析,当基因位于细胞质中时,就可以防止基因通过花粉传播,因为精子中几乎只有细胞核,不含细胞质,而核糖体中没有$\rm DNA$,所以为$\rm bc$

故选$\rm bc$

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