Question

【题目】研究者在大豆突变体库中筛选出纯合突变体甲，并对其展开研究。

（1）γ射线照射可诱导大豆发生基因突变或__________，是构建大豆突变体库常用的诱变方法。突变体甲表现为叶皱缩型，如图。

（2）以突变体甲与野生型大豆为亲本，进行正反交获得F1。采用特异性引物对两亲本基因组DNA进行扩增得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及F1植株进行PCR扩增的结果。

据结果判断，1～10中__________是杂交成功获得的F1植株；推测F1中出现其它植株的原因是__________。F1自交收获F2，发现突变型124株、野生型380株，说明突变体甲叶型突变的遗传符合孟德尔的________定律。

（3）研究发现突变体甲是7号染色体片段缺失导致的，预测该缺失范围内有6个基因（记为基因1～6）最有可能与甲的叶皱缩有关，而这6个基因在8号染色体上均有功能类似的基因（记为基因1＇～6＇）。为确定基因1～6中与甲的叶皱缩直接相关的基因，研究者从野生型__________细胞中提取总RNA，逆转录获得DNA作为PCR模板进行扩增。结果发现只扩增出基因1～4，以及基因1＇、3＇、5＇、6＇，故锁定基因__________作为重点研究对象，后命名为基因P和基因Q。

Answer 1

【答案】染色体变异 3,4,7,9 亲本发生了自交 分离 叶肉 2和4

【解析】

1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。

2、DNA分子杂交的原理是利用了碱基互补配对的原则。

（1）γ射线可以诱发大豆发生基因突变或者染色体变异。

（2）将突变体甲与野生型大豆为亲本，进行正反交获得F1，则F1中含有突变体甲和野生型大豆的基因，对照电泳图，3,4,7,9含有双亲的基因，所以是杂交成功获得的，其他植株只含有1个亲本的基因型，可能是发生了自交。

F1自交收获F2，发现突变型∶野生型≈1∶3，说明遵循孟德尔的分离定律。

（3）为确定基因1～6中与甲的叶皱缩直接相关的基因，基因的表达具有选择性，所以需要从叶肉细胞中提取总RNA，在没有缺失的8号染色体上只表达了1＇、3＇、5＇、6＇，所以2和4可能与叶片的皱缩有关。