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6.(2016理综,31)嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术,目前也用于植物体内物质转运的基础研究。研究者将具有正常叶形的番茄(X)作为接穗,嫁接到叶形呈鼠耳形的番茄(M)砧木上,结果见图1。
(1)上述嫁接体能够成活,是因为嫁接部位的细胞在恢复、形成 组织后,经 形成上下连通的输导组织。
由图可知,M植株的P基因发生了类似于染色体结构变异中的 变异,部分P基因片段与L基因发生融合,形成P-L基因(P-L)。以P-L为模板可出 ,在 上翻译出蛋白质,M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关。
(3)嫁接体正常叶形的接穗上长出了鼠耳形的新叶。为探明其原因,研究者进行了相关检测,结果见下表。
①检测P-L mRNA需要先提取总RNA,再以mRNA为模板 出cDNA,然后用PCR技术扩增目的片段。
②检测P-L DNA需要提取基因组DNA,然后用PCR技术对图2中 (选填序号)位点之间的片段扩增。
解析(1)嫁接部位输导组织的形成是由于嫁接部位的细胞恢复,形成愈伤组织后,经过细胞分化形成上下连通的输导组织。(2)分析图示可知,M植株的P基因中,部分P基因片段与L基因发生融合形成P-L基因,其变异类似于染色体结构变异中的重复。以P-L为模板可出mRNA,mRNA作为翻译的模板在核糖体上翻译出蛋白质。(3)①要检测P-L mRNA,需要先提取总RNA,再以mRNA为模板反出cDNA,然后用PCR技术扩增目的基因片段,再运用杂交技术进行检测。②要检测P-L DNA,应提取基因组DNA,然后用PCR技术对图2中Ⅱ~Ⅳ位点间的片段进行扩增,再运用杂交技术进行检测。(4)分析上述实验结果可知,接穗新生叶中不存在P-L DNA,但存在P-L mRNA,可推测嫁接体中P-L基因的mRNA从砧木被运输到新生叶中,翻译出相关蛋白质,从而使接穗上出现了鼠耳形的新叶。
7.(2015江苏,33)荧光原位杂交可用荧光标记的DNA片段为探针,与染色体上对应的DNA片段结合,从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题。
(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示,DNA酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的 键从而产生切口,随后在DNA聚合酶Ⅰ作用下,以荧光标记的 为原料,合成荧光标记的DNA探针。
(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸,使DNA双链中 键断裂,形成单链。随后在降温复性过程中,探针的碱基按照 原则,与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交。图中两条姐妹染色单体中最多可有 条荧光标记的DNA片段。
(3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组,已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交,则其F1有丝中期的细胞中可观察到 个荧光点;在减数第一次形成的两个子细胞中分别可观察到 个荧光点。
解析(1)据图1可知,DNA酶Ⅰ了磷酸二酯键而使DNA片段产生切口,再在DNA聚合酶Ⅰ的作用下,用荧光标记的脱氧核苷酸为原料,合成含有荧光标记的特定序列的DNA探针。
(2)将探针和染色体煮沸使DNA变性,DNA双链之间的氢键被,局部形成单链。降温后,探针的单链按碱基互补配对原则与染色体上的特定序列的DNA片段形成杂交。因为每条染色单体上有一个DNA,即有两条链,与探针结合最多可形成含有荧光标记的两条DNA片段,所以图中两条姐妹染色单体上最多有4条被荧光标记的DNA片段。
(3)因AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记,甲(AABB)与乙(AACC)杂交后,F1(AABC)中的染色体上会在3条染色体(分别存在于A、A、B中)上有荧光探针标记的位点。F1有丝中期的细胞中,染色体上的DNA完成了半保留复制,有6条DNA片段与荧光标记的DNA探针杂交,可观察到6个荧光点。F1减数第一次形成的两个细胞中,其中一个(AACC)有2个带有荧光标记的探针位点,分别位于A、A中。另一个(AABB)有4个带有荧光标记的探针,分别位于A、A、B、B中。返回搜狐，查看更多