Question

油菜的株高由等位基因G和g决定，GG为高秆，Gg为中秆，gg为矮秆．另一种植物的B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果，并且株高与这两个基因的数量正相关．图1是培育转基因油菜的操作流程．

（1）步骤①需要用

 

连接，构建表达载体并转化农杆菌，将农杆菌在含的培养基中培养，筛选出成功导入B基因的农杆菌．获得的农杆菌能够侵染油菜细胞并将插入了B基因的

 

整合到受体细胞的

 

上，获得转基因油菜．
（2）若B基因成功转入矮秆油菜并表达，且B基因与g基因位于非同源染色体上，则转入B基因的油菜表现型为

 

，该转基因油菜自交产生的子一代中，高秆植株应占

 

．
（3）若将一个B基因连接到了中秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，培育了甲～丁四种转基因油菜（如图2所示）．
①四种油菜中，丙植株的表现型与其余三种植株不同，其原因是

 

．
②在不考虑交叉互换的前提下，这四种转基因油菜分别自交，子代有3种表现型的是

 

，另外还有一种转基因油菜的自交子代也有3种表现型，请在图3中的染色体上标出B基因的位置．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：图示为培育转基因油菜的操作流程，其中①为基因表达载体的构建过程，该过程需要DNA连接酶；采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞；将受体细胞培养成转基因油菜需要采用植物组织培养法，该技术包括脱分化和再分化过程．

解答： 解：（1）步骤①基因表达载体的构建需要用DNA连接酶连接，构建表达载体并转化农杆菌，将农杆菌在含的培养基中培养，筛选出成功导入B基因的农杆菌．获得的农杆菌能够侵染油菜细胞并将插入了B基因的四环素T-DNA整合到受体细胞的染色体DNA上，获得转基因油菜．
（2）矮杆油菜成功导入一个B基因后，其基因型为ggBb，根据题干信息“B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果”可知，这样的转基因油菜表现为中杆．该转基因油菜自交产生的子一代中，高秆植株ggBB应占25%．
（3）①由于B基因插入G基因中，导致G基因被破坏，植株体细胞内的高秆基因只有一个，仍表现为中秆，所以丙植株的表现型与其余三种植株不同．
②四种转基因油菜分别自交，其中甲后代有5种表现型（含有4个显性基因、含有3个显性基因、含有2个显性基因、含有1个显性基因、不含显性基因）、乙后代只有1种表现型（均含有2个显性基因，即GGbb、ggBB、GgBb）、丙后代只有3种表现型（含有一个有效显性基因B、不含显性基因、含有2个有效显性基因BB）、丁后代只有1种表现型（均含有2个显性基因）．
另有一种转基因油菜自交子代也有3种表现型，则B基因应该在G基因所在的染色体上，表现为连锁遗传，其在染色体上的位置如图：
故答案为：
（1）DNA连接酶      四环素    T-DNA（片段）      染色体DNA
（2）中秆      

1

4

（或25%）
（3）①B基因插入导致G基因被破坏，细胞内的高秆基因只有一个，仍表现为中秆
②丙     B基因的位置见下图

点评：本题考查基因工程的原理及技术、基因自由组合定律的实质及应用，要求考生识记基因工程的概念、原理、过程及操作步骤；掌握基因自由组合定律的实质，能根据题中信息“B基因是另一种植物的高杆基因，B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果，并且株高与这两个基因的数量正相关”，再结合图中信息准确判断子代的情况．