Question

2008年9月25日晚“神舟七號(hào)”發(fā)射成功，飛船上搭載了蠶卵、雞蛋、豬精液、農(nóng)作物種子、植物種苗等并進(jìn)行了有關(guān)空間生命科學(xué)研究，這不僅有助于揭示生命科學(xué)中不可能在地面環(huán)境下獲知的一些本質(zhì)特征，而且在應(yīng)用上可望發(fā)展新的空間生物工程方法，用于生產(chǎn)高質(zhì)、高效的生物制品。依據(jù)所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：

(1)在挑選航天員時(shí)，航天員的遺傳特征不容小視。研究表明，有些人由于遺傳方面的原因?qū)τ钪孑椛涮貏e敏感，一旦受到輻射就容易出現(xiàn)嚴(yán)重的反應(yīng)，甚至產(chǎn)生________導(dǎo)致癌癥。如圖為對(duì)宇宙輻射特別敏感的遺傳系譜圖(假定對(duì)于宇宙輻射特別敏感病由單基因A、a控制)，其中Ⅳ₁₅已被有關(guān)部門(mén)初步確定為我國(guó)航天員人選，盡管其綜合條件優(yōu)越，但航天醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題專家卻謹(jǐn)慎地表示不樂(lè)觀，原因是Ⅳ₁₅______________________________，故還需進(jìn)一步做基因檢測(cè)。

(2)有學(xué)生說(shuō)，“神舟七號(hào)”飛船搭載的上述物種可用于研究其基因結(jié)構(gòu)的改變，但豬精液是不可能發(fā)生這種變異的。你認(rèn)為該種說(shuō)法正確嗎？為什么？________________________________________________________________________

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(3)搭載“神舟七號(hào)”飛船上的農(nóng)作物種子在微重力和宇宙射線的作用下易發(fā)生基因突變�？茖W(xué)家在此實(shí)驗(yàn)中一般會(huì)選擇萌發(fā)的種子而不是休眠的種子，其原因是________________________________________________________________________

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(4)由于馬鈴薯常用品種是含淀粉多但抗病的雜合體，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用塊莖繁殖，如果選馬鈴薯種子也搭乘飛船經(jīng)太空返回后種植得到的植株是含淀粉少但不抗病的優(yōu)良品種，現(xiàn)要選育淀粉少(Aa)抗病(Bb)的馬鈴薯新品種，請(qǐng)你寫(xiě)出雜合體的馬鈴薯品種間雜交育種過(guò)程。(要求用遺傳圖解表示并加簡(jiǎn)單文字說(shuō)明)。

 

Answer 1

　(1)基因突變　有2/3的可能性攜帶對(duì)宇宙輻射特別敏感病致病基因

(2)正確，因?yàn)樨i精液(精子)是精原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生的，不再繼續(xù)分裂，所以其基因結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生改變

(3)萌發(fā)的種子細(xì)胞分裂旺盛，在分裂間期DNA復(fù)制過(guò)程中可能產(chǎn)生差錯(cuò)導(dǎo)致基因突變

(4)

 

 

 

本題以“神舟七號(hào)”的發(fā)射為背景，考查基因突變、遺傳規(guī)律以及育種的知識(shí)。(1)太空輻射屬于物理致癌因子，容易使人發(fā)生基因突變，導(dǎo)致癌癥。在對(duì)宇航員進(jìn)行選拔時(shí)要對(duì)其家族的遺傳圖譜進(jìn)行分析：通過(guò)Ⅲ₉、Ⅲ₁₀、Ⅳ₁₅、Ⅳ₁₆四個(gè)個(gè)體可知此基因?yàn)殡[性基因，通過(guò)Ⅱ₇、Ⅱ₈、Ⅲ₁₂、Ⅲ₁₄可知此基因位于常染色體上，如果位于X染色體上，因?yàn)棰?sub>5為敏感者，則Ⅲ₁₂和Ⅲ₁₄均應(yīng)為敏感者，由上述分析可知，Ⅳ₁₆為隱性純合子aa，Ⅲ₉和Ⅲ₁₀均為雜合子Aa，Ⅳ₁₅則為1/3AA、2/3Aa。(2)基因突變發(fā)生在細(xì)胞分裂間期DNA復(fù)制過(guò)程中，精子不能再進(jìn)行分裂，所以不會(huì)發(fā)生基因突變。(3)萌發(fā)的種子細(xì)胞分裂比較旺盛，所以容易發(fā)生基因突變。(4)理解雜交育種和無(wú)性繁殖，正確寫(xiě)出遺傳圖譜。