Question

11．甘藍(lán)是雌雄同株植物．研究人員培育了體細(xì)胞含有兩種外源抗蟲基因（分別用A和B表示）的轉(zhuǎn)基因甘藍(lán)．體細(xì)胞含兩種抗蟲基因的甘藍(lán)表現(xiàn)為強(qiáng)抗蟲，含一種抗蟲基因的植株表現(xiàn)為弱抗蟲，沒有抗蟲基因的植株不抗蟲（普通甘藍(lán)）．實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)基因獲得一株強(qiáng)抗蟲植株，甲乙丙三位同學(xué)認(rèn)為這兩種基因在染色體上的整合位點(diǎn)存在如圖所示的情況（細(xì)胞中只有2個(gè)抗蟲基因，不考慮染色體的交叉互換）．

請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并分析可能的結(jié)果．
I實(shí)驗(yàn)步驟：
轉(zhuǎn)基因甘藍(lán)與普通甘藍(lán)雜交．
II預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：
如果子代均為弱抗蟲植株，則這兩種基因在染色體上的整合位點(diǎn)如甲圖所示．
如果子代中有$\frac{1}{2}$為強(qiáng)抗蟲，$\frac{1}{2}$為不抗蟲，則這兩種基因在染色體上的整合位點(diǎn)如乙圖所示．
如果子代中有$\frac{1}{4}$為強(qiáng)抗蟲，有$\frac{1}{2}$為弱抗蟲，有$\frac{1}{4}$為不抗蟲，則這兩種基因在染色體上的整合位點(diǎn)如丙圖所示．

Answer 1

分析 1、基因工程的基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的獲取；②基因表達(dá)載體的構(gòu)建；③將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；④目的基因的檢測與表達(dá)．
2、基因分離定律的實(shí)質(zhì)：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；生物體在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代．
3、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合．

解答 解：要判斷目的基因插入的位點(diǎn)，可將轉(zhuǎn)基因甘藍(lán)與普通甘藍(lán)雜交．
（1）甲與普通甘藍(lán)雜交，子代均為弱抗蟲植株；
（2）乙與普通甘藍(lán)雜交，子代中有$\frac{1}{2}$為強(qiáng)抗蟲，$\frac{1}{2}$為不抗蟲；
（3）丙與普通甘藍(lán)雜交，子代中有$\frac{1}{4}$為強(qiáng)抗蟲，有$\frac{1}{2}$為弱抗蟲，有$\frac{1}{4}$為不抗蟲．
故答案為：轉(zhuǎn)基因甘藍(lán)與普通甘藍(lán)雜交      子代均為弱抗蟲植株        子代中有$\frac{1}{2}$為強(qiáng)抗蟲，$\frac{1}{2}$為不抗蟲     子代中有$\frac{1}{4}$為強(qiáng)抗蟲，有$\frac{1}{2}$為弱抗蟲，有$\frac{1}{4}$為不抗蟲

點(diǎn)評 本題考查基因工程、基因分離定律和基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用，要求考生識記基因工程的原理及具體操作步驟；掌握基因分離定律和基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能根據(jù)圖中信息進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算．