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11.在大面积种植只含一种抗虫基因的转基因甘蓝(2N=18)以后,调查发现,小菜蛾种群对该种甘蓝产生的毒蛋白具有更强的抗性.为此研究人员培育了体细胞含有两种外源抗虫基因(分别用A和B表示)的转基因甘蓝.这两种基因在染色体上的整合位点存在如图所示的情况(细胞中只有2个抗虫基因).请回答(不考虑染色体的交叉互换):
(1)检测A基因和B基因在细胞中是否得到转录可采用抗原-抗体杂交技术.
(2)甘蓝是雌雄同株植物.体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫,含一种抗虫基因的植株表现为弱抗虫,没有抗虫基因的植株不抗虫(普通甘蓝).
①体细胞含两个抗虫基因的转基因甘蓝与普通甘蓝杂交,若F1中表现为强抗虫的植株所占比例为50%,则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属上图乙类型.若F1表现为弱抗虫,则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属上图甲、丙类型.
②可选取上图乙、丙类型的转基因甘蓝的花粉培育出单倍体强抗虫转基因甘蓝.利用花粉培养出幼苗的技术属于单倍体育种育种.
③如图甲所示类型的植株自交,F1中表现为强抗虫的植株所占的比例是$\frac{1}{2}$.
(3)如图表示人工远缘杂交培育含有4个染色体组的可育萝卜-甘蓝植株的示意图:

图中过程①需要做的处理是秋水仙素处理或低温处理;图中的受精卵处于有丝分裂后期时细胞中含有72条染色体,72个DNA分子,144条脱氧核苷酸链,36对同源染色体,4个萝卜染色体组.

分析 分析题文及题图:体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫,含一种抗虫基因的植株表现为弱抗虫,甲产生的配子中都只有1个抗性基因;乙产生的配子中,有$\frac{1}{2}$含有2种抗性基因,还有$\frac{1}{2}$没有抗性基因;丙产生四种配子中,有$\frac{1}{4}$含有2种抗性基因,$\frac{1}{2}$含有1种抗性基因,$\frac{1}{4}$没有抗性基因.

解答 解:(1)基因表达的产物是蛋白质,因此检测基因是否表达,可采用抗原-抗体杂交技术.
(2)①甲产生的配子中都只有一种抗性基因;乙产生的配子中有$\frac{1}{2}$含有2种抗性基因,还有$\frac{1}{2}$没有抗性基因;丙产生四种配子中,有$\frac{1}{4}$含有2种抗性基因,$\frac{1}{2}$含有1种抗性基因,$\frac{1}{4}$没有抗性基因.体细胞含两个抗虫基因的转基因甘蓝与普通甘蓝杂交,若F1中表现为强抗虫的植株所占比例为50%,则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属图中乙类型;若F1部分表现为弱抗虫,则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属图中甲、丙类型.
②根据题意,体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫,若培育出的单倍体具有强抗虫性,可选乙、丙类型,因为两者都可以产生同时含有A和B的配子.花药离体培养的属于单倍体育种.
③甲产生的配子有2种,A或B,自交子代AA:AB:BB=1:2:1,所以强抗虫植株占$\frac{1}{2}$.
(3)由图可知,过程①使2N变成4N,即染色体加倍,因此该过程是用秋水仙素处理或低温处理;成年植株产生的配子有2个染色体组,所以受精卵是4个染色体组,染色体数为36,有丝分裂后期有72条染色体,72个DNA分子,144条脱氧核苷酸链,36对同源染色体,4个染色体组.
故答案为:
(1)抗原-抗体杂交
(2)①乙   甲、丙      ②乙、丙   单倍体育种    ③$\frac{1}{2}$ 
(3)秋水仙素处理  低温处理   72   72  144 36  4

点评 本题考查基因工程和植物体细胞杂交相关知识,意在考查考生能从题干获取相关的信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题.注意只含有一种抗虫基因的表现为弱抗虫,如aaBB.

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