Question

【題目】“微衛星DNA”是一類廣泛分布于真核生物核DNA中的簡單重復序列，以1～6個核苷酸為基本單位，重復次數在不同個體和品種間有較大可變性，可作為一種標記對基因進行定位。

（1）由于兩側序列高度保守，可利用PCR技術對重復次數不同的微衛星DNA加以鑒定，如圖1。請在方框中補充C組PCR產物電泳結果的大致位置。

（2）研究人員以純種紫心大白菜為父本、純種非紫心大白菜為母本進行雜交，F1自交后共收獲F2植株330株，其中紫心245株，非紫心85株。實驗結果表明________是顯性性狀，推測相關基因的傳遞符合________定律。

（3）為了對大白菜的紫心基因進行有效標記和定位，研究人員針對已知的微衛星標記A710兩側序列設計引物，并對兩親本和部分F2個體的DNA進行PCR擴增，產物電泳結果如圖2。由此初步推測：大白菜紫心、非紫心基因與標記A710位于同一對染色體上。圖2紫心F2單株中，最可能是雜合子的有________（填數字編號）。若上述推測成立，請解釋非紫心F2單株中10號和12號擴增后的電泳結果________。

（4）研究人員發現，位于標記A710附近的Br基因內部存在CTC重復序列，且該序列在兩親本中重復次數不同，如圖3所示。

對全部F2個體中的Br基因片段進行PCR擴增，如果________個體的擴增結果中有長度為79個堿基對的片段，________個體的擴增結果中有長度為88個堿基對的片段，則可證明大白菜紫心和非紫心基因與Br基因位于同一對染色體上且完全連鎖，由此可知Br基因可對大白菜紫心基因進行更有效的標記和定位。

（5）根據“微衛星DNA”的特點判斷，應用這種標記可進行的研究有_______（填字母）。

A. 人類親子鑒定

B. 物種或品種間親緣關系鑒定

C. 誘導基因突變

D. 物種和基因多樣性研究

Answer 1

【答案】 紫心 基因分離 3、4、6、7、8 在F1形成配子過程中，（紫色基因與A710位點之間的染色體片段）發生了交叉互換，形成了同時含非紫心基因和父本A710標記的配子 全部紫心單株 部分紫心單株、全部非紫心單株 ABD

【解析】試題分析：本題考查基因的分離定律、連鎖定律，考查對基因的分離定律、連鎖定律的理解。解答此題，可根據個體的表現型推斷其基因組成，根據基因的分離定律、連鎖定律推斷F2個體中基因的標記情況。

（1）C組PCR產物分子量最大，電泳后移動距離最短。

（2）以純種紫心大白菜為父本、純種非紫心大白菜為母本進行雜交，F1自交后共收獲F2植株330株，其中紫心245株，非紫心85株，二者比例約為3∶1，表明紫心是顯性性狀，相關基因的傳遞符合分離定律。

（3）針對已知的微衛星標記A710兩側序列設計引物，并對兩親本和部分F2個體的DNA進行PCR擴增，產物電泳結果說明，標記A710與大白菜紫心、非紫心基因存在平行關系，推測大白菜紫心、非紫心基因與標記A710位于同一對染色體上。圖2紫心F2單株中，3、4、6、7、8同時含有父方和母方的標記A710，最可能是雜合子。非紫心F2單株中10號和12號同時含有父方和母方的標記A710，可能是在F1形成配子過程中，（紫色基因與A710位點之間的染色體片段）發生了交叉互換，形成了同時含非紫心基因和父本A710標記的配子。

（4）據圖可知，父本的Br基因為含有157—79+1=79個堿基對的片段，母本的Br基因為含有166—79+1=88個堿基對的片段。若大白菜紫心和非紫心基因與Br基因位于同一對染色體上且完全連鎖，對全部F2個體中的Br基因片段進行PCR擴增、電泳，全部紫心個體含有父本的紫色基因，同時含有含有父本的長度為79個堿基對的片段；部分紫心單株、全部非紫心單株含有母方的非紫心基因，同時含有含有母本的長度為88個堿基對的片段。

（5）“微衛星DNA” 在不同個體和品種間有較大可變性，即在不同個體和品種間具有特異性，因此可用這種特殊標記進行人類親子鑒定、物種或品種間親緣關系鑒定、物種和基因多樣性研究的研究，但不能用于基因突變。選ABD。