SCMV（甘蔗花葉病毒）侵染玉米，可導(dǎo)致植株矮化、果穗結(jié)實不良，危害全球玉米生產(chǎn)。培育及推廣優(yōu)良玉米抗病品種是防治此病的有效措施。
（1）SCMV是RNA病毒，可通過種子、蚜蟲、枝葉等多種方式傳播，導(dǎo)致葉片退綠，進(jìn)而影響光反應(yīng)光反應(yīng)過程，影響玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)。
（2）科研人員發(fā)現(xiàn)抗病品系植株X178，為研究其遺傳規(guī)律，進(jìn)行了如圖甲實驗：
根據(jù)雜交實驗結(jié)果可知，抗病、感病基因遺傳遵循基因自由組合基因自由組合定律，其中F1代基因型為AaBbAaBb（用A/a、B/b、C/c…表示）。
（3）提取與抗性有關(guān)的基因，對其表達(dá)量進(jìn)行檢測，結(jié)果顯示A/a表達(dá)量高，推測該基因為主效基因。為驗證該推測，科研人員利用RNA干擾技術(shù)進(jìn)行相關(guān)研究。
用ClaⅠ、EcoRⅠ、DNA連接ClaⅠ、EcoRⅠ、DNA連接酶同時處理干擾載體（如圖1）與轉(zhuǎn)錄siRNA的基因，構(gòu)建重組RNA干擾載體，利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入抗病植株X178中。在轉(zhuǎn)基因玉米中，siRNA與A/a-mRNA互補，通過將mRNA降解，抑制翻譯翻譯過程。對轉(zhuǎn)基因玉米與抗病玉米進(jìn)行抗性鑒定，根據(jù)結(jié)果（如圖2），可推斷A/a基因為控制抗性的主效基因A/a基因為控制抗性的主效基因。
（4）為了進(jìn)一步了解抗病基因的抗病機(jī)理，利用酵母雙雜交技術(shù)（機(jī)理如圖3）對抗病基因表達(dá)的P蛋白與SCMV編碼的蛋白之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。
在酵母菌細(xì)胞內(nèi)，lacZ基因的轉(zhuǎn)錄受到調(diào)控，若被測的P蛋白能與病毒編碼蛋白發(fā)生相互作用，BD、AD兩個蛋白充分接近時，RNA聚合酶RNA聚合酶才能催化lacZ基因轉(zhuǎn)錄。由此，科研人員構(gòu)建兩種重組載體（如圖4），將它們導(dǎo)入組氨酸和色氨酸合成缺陷型酵母菌中。
如圖中的相應(yīng)基因分別為①AD基因AD基因；②P蛋白基因P蛋白基因。
將轉(zhuǎn)基因酵母菌接種在含有X-gal,不含組氨酸、色氨酸組氨酸、色氨酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，觀察菌落是否出現(xiàn)藍(lán)色，結(jié)果如圖5。
根據(jù)實驗結(jié)果判斷，P蛋白可與SCMV編碼的6k2、CP、VPg、PIPO6k2、CP、VPg、PIPO蛋白結(jié)合。若缺乏以上蛋白質(zhì)，將發(fā)現(xiàn)在宿主細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與胞間連絲之間積累大量含RNA的囊泡。由此推測，抗病基因的作用原理為抑制新合成病毒的轉(zhuǎn)移抑制新合成病毒的轉(zhuǎn)移。
（5）綜上研究，請從育種角度為抗病植株的培育提供可行性措施：導(dǎo)入A基因并誘導(dǎo)其表達(dá)；與抗病植株進(jìn)行雜交，獲得抗性基因；提供P蛋白給植株，產(chǎn)生抗病能力導(dǎo)入A基因并誘導(dǎo)其表達(dá)；與抗病植株進(jìn)行雜交，獲得抗性基因；提供P蛋白給植株，產(chǎn)生抗病能力。
【答案】光反應(yīng)；基因自由組合；AaBb；ClaⅠ、EcoRⅠ、DNA連接；農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化；翻譯；A/a基因為控制抗性的主效基因；RNA聚合酶；AD基因；P蛋白基因；組氨酸、色氨酸；6k2、CP、VPg、PIPO；抑制新合成病毒的轉(zhuǎn)移；導(dǎo)入A基因并誘導(dǎo)其表達(dá)；與抗病植株進(jìn)行雜交，獲得抗性基因；提供P蛋白給植株，產(chǎn)生抗病能力
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：24引用：1難度：0.6
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1．某一年生植物甲和乙是具有不同優(yōu)良性狀的品種，單個品種種植時均正常生長。欲獲得兼具甲乙優(yōu)良性狀的品種，科研人員進(jìn)行雜交實驗，發(fā)現(xiàn)部分F1植株在幼苗期死亡。已知該植物致死性狀由非同源染色體上的兩對等位基因（A/a和B/b）控制，品種甲基因型為aaBB，品種乙基因型為_ _bb?；卮鹣铝袉栴}：
（1）品種甲和乙雜交，獲得優(yōu)良性狀F1的育種原理是。
（2）為研究部分F1植株致死的原因，科研人員隨機(jī)選擇10株乙，在自交留種的同時，單株作為父本分別與甲雜交，統(tǒng)計每個雜交組合所產(chǎn)生的F1表現(xiàn)型，只出現(xiàn)兩種情況，如下表所示。
①該植物的花是兩性花，上述雜交實驗，在授粉前需要對甲采取的操作是甲（母本） 乙（父本） F1 aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡 乙-2 幼苗死亡：成活=1：1 、。
②根據(jù)實驗結(jié)果推測，部分F1植株死亡的原因有兩種可能性：其一，基因型為A_B_的植株致死；其二，基因型為的植株致死。
③進(jìn)一步研究確認(rèn)，基因型為A_B_的植株致死，則乙-1的基因型為。
（3）要獲得全部成活且兼具甲乙優(yōu)良性狀的F1雜種，可選擇親本組合為：品種甲（aaBB）和基因型為的品種乙，該品種乙選育過程如下：
第一步：種植品種甲作為親本。
第二步：將乙-2自交收獲的種子種植后作為親本，然后，統(tǒng)計每個雜交組合所產(chǎn)生的F1表現(xiàn)型。
選育結(jié)果：若某個雜交組合產(chǎn)生的F1全部成活，則的種子符合選育要求。發(fā)布：2025/1/6 9:0:6組卷：274引用：5難度：0.6 -
2．在探索生命之謎的歷史長河中，許多生物科學(xué)家為之奮斗、獻(xiàn)身，以卓越的貢獻(xiàn)揚起了生物科學(xué)“長風(fēng)破浪”的風(fēng)帆。回答下列與遺傳有關(guān)的問題：
（1）在肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多種類型，R型菌是由SⅡ型突變產(chǎn)生。利用加熱殺死的SⅠ與R型菌混合培養(yǎng)，出現(xiàn)了S型菌，有人認(rèn)為S型菌出現(xiàn)是由于R型菌突變產(chǎn)生，但該實驗中出現(xiàn)的S型菌全為型，否定了這種說法。
（2）沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，該模型以排在外側(cè)構(gòu)成DNA的基本骨架，用來解釋DNA分子的多樣性。
（3）以下是基因控制生物體性狀的實例，乙醇進(jìn)入人體后的代謝途徑如圖。
①以上實例體現(xiàn)了基因控制生物體的性狀方式是。
②據(jù)圖判斷控制這兩種酶的基因在遺傳時遵循基因的自由組合定律，理由是。
③有些人喝了一點酒就臉紅，我們稱為“紅臉人”，有些人飲酒后臉色基本不變但易醉，被稱為“白臉人”，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)“紅臉人”體內(nèi)只有ADH，而“白臉人”體內(nèi)沒有ADH，此外還有一種人既有ADH，又有ALDH，號稱“千杯不醉”。一對飲酒“紅臉”的夫妻，所生的兩個兒子中，一個飲酒“白臉”，一個飲酒“千杯不醉”，則母親的基因型為，該夫妻再生一個“紅臉”的女兒的概率是。發(fā)布：2025/1/15 8:0:2組卷：2引用：1難度：0.5 -
3．某植物有兩個純合白花品系甲與乙，讓它們分別與一株純合的紅花植株雜交，F(xiàn)1均為紅花植株，F(xiàn)1自交得F2。由品系甲與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株37株，由品系乙與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株21株。
（1）根據(jù)上述雜交結(jié)果，控制紅花和白花這對相對性狀的等位基因至少有對，判斷的依據(jù)是。如果讓兩個雜交組合產(chǎn)生的F1再雜交，理論上后代紅花植株中雜合子占。上述兩個雜交組合產(chǎn)生的F2中白花植株雜合子自交后代（填“都會”或“都不會”或“有一組會”）發(fā)生性狀分離。
（2）要確定某一純合白花品系的基因型（用隱性純合基因?qū)?shù)表示），可讓其與純種紅花植株雜交獲得F1，然后再將F1與親本白花品系雜交獲得F2，統(tǒng)計F2中紅花、白花植株的比例。請預(yù)期可能的實驗結(jié)果并推測隱性純合基因?qū)?shù)。若F2中紅花植株：白花植株=，則該純合白花品系具有2對隱性純合基因。
（3）該植物的HPR1蛋白定位于細(xì)胞的核孔處，協(xié)助mRNA轉(zhuǎn)移，與野生型相比，推測該蛋白功能缺失的突變型細(xì)胞中，有更多的mRNA分布于（填“細(xì)胞核”或“細(xì)胞質(zhì)”），mRNA合成的原料是。研究該植物的線粒體基因與細(xì)胞核基因的表達(dá)過程時發(fā)現(xiàn)，即使由線粒體DNA轉(zhuǎn)錄而來的mRNA和細(xì)胞核DNA轉(zhuǎn)錄而來的mRNA堿基序列相同，二者經(jīng)翻譯產(chǎn)生的多肽鏈中相應(yīng)氨基酸的序列卻常有不同，從遺傳信息的傳遞過程分析，其可能的原因是。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：4引用：1難度：0.5
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