党的二十大对保障粮食安全提出了更高要求,我国科学家对马铃薯这种重要粮食作物开展了大量研究。
(1)科学家通过农杆菌转化法,将抗X病毒的基因和抗Y病毒的基因转入马铃薯中,通过检测获得对X病毒和Y病毒具有双重抗性的转基因马铃薯植株,再通过组织培养扩大繁殖。
①常用Ti质粒做载体的原因是 Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。
②为便于转基因植物在组织培养阶段的筛选,设计重组Ti质粒时,应考虑T-DNA中要有可表达的 目的基因和标记目的基因和标记基因。若要鉴定马铃薯完整植株是否具有双重病毒抗性,在完全培养基中必须加入 X病毒和Y病毒X病毒和Y病毒。
(2)马铃薯块茎在低温条件下,淀粉会加速降解生成还原糖,该现象称为低温糖化。低温糖化发生在马铃薯细胞的液泡中,转化酶和转化酶抑制子作用机制如图,编码这两种物质的基因位于非同源染色体上且均为显性,分别记为A和B(BB具有致死效应),控制蔗糖转运至液泡内的转运蛋白的基因记为D。请回答下列问题:

①某基因型为AaBbDD的二倍体马铃薯自交得到F1,对F1马铃薯块茎低温处理,然后将其薯片进行油炸,出现由浅到深S1、S2、S3三种颜色(还原糖含量越低,油炸后薯片颜色越浅),F1油炸薯片中色度为S1的基因型是 aaBbDD、aabbDDaaBbDD、aabbDD,F1油炸薯片中S1:S2:S3为 1:2:11:2:1。
②有人预测:将基因型为AabbDd的马铃薯M自交获得F1,对F1马铃薯块茎低温处理,然后将其薯片进行油炸,颜色深浅比为9:7或3:1或1:1,请解释可能出现这三种比例的原因依次是 A(a)和D(d)位于两对(或非)同源染色体上、A(a)和D(d)位于一条染色体上、A(a)和d(D)位于一条染色体上A(a)和D(d)位于两对(或非)同源染色体上、A(a)和D(d)位于一条染色体上、A(a)和d(D)位于一条染色体上,现有各种纯合的马铃薯和马铃薯M可供选择,请设计一代杂交实验来验证上述原因的解释,写出实验思路 将M和aabbdd的马铃薯进行杂交,F1马铃薯块茎低温处理后,将其薯片进行油炸,统计色度及比例将M和aabbdd的马铃薯进行杂交,F1马铃薯块茎低温处理后,将其薯片进行油炸,统计色度及比例。
【考点】基因工程的操作过程综合.
【答案】Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上;目的基因和标记;X病毒和Y病毒;aaBbDD、aabbDD;1:2:1;A(a)和D(d)位于两对(或非)同源染色体上、A(a)和D(d)位于一条染色体上、A(a)和d(D)位于一条染色体上;将M和aabbdd的马铃薯进行杂交,F1马铃薯块茎低温处理后,将其薯片进行油炸,统计色度及比例
【解答】
【点评】
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