1.
天冬氨酸激酶(AK)和二氢吡啶二羧酸合成酶(DHDPS)是玉米赖氨酸合成途径中的关键酶。野生型玉米赖氨酸含量很低,科学家将天冬氨酸激酶第352位苏氨酸替换为异亮氨酸,将二氢吡啶二羧酸合成酶第 104 位天冬酰胺替换为异亮氨酸,显著提高两种酶的活性,使玉米中赖氨酸含量提高数倍。若只提高一种酶的活性,赖氨酸的含量基本不变。回答下列问题:
(1)
以上获得高赖氨酸含量玉米植株的技术,属于(填生物工程技术)技术。用紫外线处理玉米种子也可能得到类似的结果,这种育种方法的原理为。
(2)
将改造后的AK基因(记为基因A)和改造后的DHDPS基因(记为基因 D)导入玉米细胞,经植物组织培养获得高赖氨酸含量的植株甲、乙、丙,已知三个植株中的每个细胞中仅导入一个基因A和一个基因D.(注:不考虑基因突变、染色体互换及致死情况)①若植株甲自交后代中,高赖氨酸含量:低赖氨酸含量=,说明甲中A、D基因位于非同源染色体上,独立遗传,遵循定律。植株甲自交的子代中,稳定遗传的高赖氨酸含量植株占。
②若乙自交子代中高赖氨酸含量:低赖氨酸含量=3:1,丙自交子代中高赖氨酸含量:低赖氨酸含量=1:1.植株乙和植株丙进行杂交,所得子代中高赖氨酸含量玉米占。为快速获得稳定遗传的高赖氨酸含量玉米,应取植株(填“乙”或“丙”)的置于适宜培养基上培养,用处理幼苗,可得到所需植株。
(3)
分别提取野生型玉米和第(2)小题中植株甲的DNA,用下图所示引物1和引物2进行PCR扩增,用限制酶A充分切割扩增产物,之后进行凝胶电泳,已知图乙泳道1对应野生型玉米,请在图乙泳道2中画出植株甲对应的结果。
【考点】
基因的自由组合规律的实质及应用;
蛋白质工程;
植物组织培养的过程;