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高中生物学
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综合题
1.
(2024·广东模拟)
玉米螟严重影响我国玉米的生长发育,导致玉米产量和品质下降。苏云金芽孢杆菌(BT菌)的cry1Ab、cry1F基因分别编码的杀虫蛋白均可有效杀灭玉米螟,但单一使用时有可能导致害虫形成抗性。为控制玉米螟数量、延缓其抗性的产生,科研人员利用转基因技术将cry1Ab、cry1F基因导入玉米中,获得了转复合Bt基因玉米。请回答下列问题:
(1) 不同生物对于密码子的使用有一定偏好。为提高外源基因的表达量,需根据玉米的密码子使用频率对抗虫基因cry1Ab、cry1F进行剪辑、优化后再拼接到基因表达载体上。抗虫基因cry1Ab、cry1F经剪辑、优化、表达后,基因的碱基排列顺序
(填“改变”或“不改变”),杀虫蛋白的氨基酸序列
(填“改变”或“不改变”)。
(2) 利用农杆菌转化方法将基因表达载体导入受体玉米材料中,经筛选获得多个阳性植株(B)。将B与高产玉米品种A采用回交转育的方法(过程如图12)得到品系BFL4-1。采用
和凝胶电泳等方法对BFL4-1回交不同世代(BC
4
F
1
、BC
5
F
1
)中阳性植株的DNA进行扩增检测,结果如图13。该结果说明目的基因均已整合到玉米基因组中,并且
。因为回交不同世代中阳性植株与阴性植株比例均接近
,因此可推测外源基因片段在染色体上为单一位点插入。
(3) BFL4-1若能在实际种植中延缓玉米螟抗性的产生,需要满足的假设是:crv1Ab、cry1F基因分别编码的杀虫蛋白具有
.
(4) 有另外的科学家提议,将BFL4-1的阳性个体自交得到的后代在大田中种植,也可以起到延缓玉米螟抗性的产生。请解释这种方法的合理性或指出这种方法的一个缺点。
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