科研人員建立了一種新的靶向基因敲除技術——TALEN技術。TALEN技術使用的基因敲除工具是由DNA識別域和核酸內切酶兩個部分組成的蛋白質?？茖W家發(fā)現(xiàn)了一種細菌蛋白質（TALE），它的二連氨基酸（NI、NG、HD、NN，其中字母N、I、G、H、D分別代表一種氨基酸）與四種堿基（A、G、C、T）有恒定的對應關系：NI識別A，NG識別T，HD識別C，NN識別G。FokⅠ是一種形成二聚體后具有核酸內切酶活性的蛋白單體。因此，可以利用TALE作為DNA識別域，用FokⅠ二聚體定點切斷DNA。
科學家發(fā)現(xiàn)水稻植株無論是否具有光周期敏感蛋白基因P，在短日照條件下均表現(xiàn)為雄性可育。在長日照條件下，具有光周期敏感蛋白的水稻才能雄性可育?；騊只在單倍體花粉細胞中表達，使其能夠合成淀粉?？蒲腥藛T使用TALEN技術對水稻基因P進行靶向敲除，得到光敏雄性不育水稻新品種。
（1）沒有與TALE蛋白結合的FokⅠ二聚體對DNA的切割應 不具有不具有（選填“具有”或“不具有”）類似于限制酶的“限制性”。
（2）若TALE蛋白左臂所識別的基因P的序列為“-TGACC-”，則TALE蛋白左臂對應的二連氨基酸序列應為 -NG/NN/NI/HD/HD--NG/NN/NI/HD/HD-。用這種方法，可以確定TALE蛋白的氨基酸序列，進而人工合成TALE蛋白基因。然后將TALE蛋白基因與 FokI單體FokI單體基因進行融合，得到融合基因。
（3）科研人員用圖2所示的質粒為載體，其中的潮霉素抗性基因作為標記基因，作用是 篩選轉化成功的受體細胞篩選轉化成功的受體細胞。應選用 BamHⅠBamHⅠ和 DNA連接DNA連接酶將該質粒與融合基因構建為重組質粒，并將融合基因設法導入到水稻愈傷組織中，再利用 植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)技術獲得T0代植株。
（4）為獲得光敏雄性不育轉基因純合子，科研人員將T0代植株在 短短日照條件種植，待其自花受粉得到T1代，再將T1代植株在 長長日照條件種植，并在開花期隨機選擇一部分植株的花粉用碘液染色后，在顯微鏡下觀察。若觀察到某植株的花粉 全部未染色成藍色全部未染色成藍色，則該植株為所需的純合光敏雄性不育新品種。
（5）與傳統(tǒng)的雄性不育水稻品種相比，光敏雄性不育新品種的優(yōu)勢在于它敲除了基因P，使其既能在短日照短日照條件下實現(xiàn) 自交自交留種，又能保留在長日照條件下 雌性不育雌性不育的特性以便用于雜交育種。
【考點】雜交育種．
【答案】不具有；-NG/NN/NI/HD/HD-；FokI單體；篩選轉化成功的受體細胞；BamHⅠ；DNA連接；植物組織培養(yǎng)；短；長；全部未染色成藍色；短日照；自交；雌性不育
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：32引用：1難度：0.5
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1．2017年袁隆平院士利用水稻雄性不育系（該品系最早發(fā)現(xiàn)于野外）成功培育了具有耐鹽、耐堿性狀的高產雜交“海水稻”。下列敘述錯誤的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/11/28 11:0:3組卷：11引用：2難度：0.7 -
2．雜交育種是提高水稻產量的重要途徑，但由于水稻為兩性花、花小，因此找到合適的雄性不育系是雜交育種的關鍵。中國科學家首創(chuàng)了以光/溫敏雄性不育系和可育系為核心的兩系雜交水稻，如圖表示利用光/溫敏雄性不育系水稻留種及獲得F1雜交種的過程。請回答下列問題：
（1）雜交育種所涉及的原理是。
（2）現(xiàn)有溫敏雄性不育植株甲、乙，其雄性不育的起點溫度依次為21℃、25℃（在環(huán)境溫度高于起點溫度時，植株可表現(xiàn)為雄性不育）。考慮到大田中環(huán)境溫度會有波動，制備水稻雜交種子時，最好選用植株作母本進行雜交。
（3）在高溫或長日照下，光/溫敏雄性不育系仍有5～10%的自交結實率，導致制備的雜交種中混有純合子。為解決該問題，雜交制種時，選用光/溫敏雄性不育系隱性純合紫葉稻與雄性可育系顯性純合綠葉稻雜交，并在子代的秧苗期內剔除葉秧苗即可。
（4）若水稻的大穗雜種優(yōu)勢性狀由兩對等位基因（A1A2B1B2）控制，兩對基因都純合時表現(xiàn)為衰退的小穗性狀（A1、A2與B1、B2位于一對同源染色體上，且不考慮染色體互換）?，F(xiàn)將某雄性不育小穗稻與雄性可育小穗稻雜交，F(xiàn)1全表現(xiàn)為大穗，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2中雜種優(yōu)勢衰退率為，故雜交水稻需要年年制種。
（5）水稻溫敏雄性不育系（T）在高溫下雄性不育，低溫下可育。野生型（P）在高溫、低溫下均可育。與P相比，研究者在T中發(fā)現(xiàn)Os基因發(fā)生了隱性突變。為驗證Os基因突變是導致T溫敏雄性不育的原因，現(xiàn)進行轉基因實驗，選擇的基因和導入植株分別是（選填下列字母），預期出現(xiàn)的實驗結果是。（選填下列字母）。
a.P水稻來源的Os基因
b.T水稻來源的Os基因
c.P水稻
d.T水稻
e.轉基因植株育性不受溫度影響
f.轉基因植株高溫下雄性不育發(fā)布：2024/12/30 20:0:2組卷：11引用：3難度：0.6 -
3．小麥是我國第二大糧食作物，與水稻一樣，小麥為兩性花且花朵較小，用于人工雜交實驗研究十分困難。以“小麥雜交之父”李振聲先生為代表的中國科學家經過不懈努力，終于找到了含有小麥雄性不育基因的植株——太谷核不育小麥，并從小麥12萬個基因中精準定位了PG5這個雄性不育基因。該基因位于染色體上，含該基因的花粉完全無法發(fā)育，且相對于可育基因為顯性，科學家還通過轉基因等技術驗證了該基因的功能。下列有關說法錯誤的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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