(09广东三校联考)(7分)近年,抗除草剂植物的种类快速增加,引起了研究者的高度重视。野外生长的抗除草剂植物主要有两个来源,一个来自于野生植物的基因突变,另一个则来自转基因抗除草剂植物的基因逃逸。下表是苋菜“莠去净”(一种除草剂)敏感品系和突变型(“莠去净”抗性品系)的部分DNA碱基序列和氨基酸序列,该部分DNA序列位于叶绿体基因pbsA上。
氨基酸位置 | 227 | 228 | 229 | 230 | |
植物品系 | 敏感 | CGA 丙氨酸 | AGT 丝氨酸 | AAG 苯丙氨酸 | TTA 天冬氨酸 |
抗性 | CGT 丙氨酸 | GGT 甘氨酸 | AAG 苯丙氨酸 | TTA 天冬氨酸 | |
(1)苋菜能抗“莠去净”,是由于pbsA基因如何变化而导致的?
(2)利用现代生物进化理论解释苋菜抗“莠去净”品系形成的原因。
(3)苋菜的pbsA基因在前后代的遗传中是否遵循孟德尔遗传定律?为什么?
(4)《新科学家》2006年8月10日报道,美国一种抗除草剂转基因草首次“逃逸”,引起了美国农业部的高度重视。请列举一例说明转基因植物逃逸野外可能造成的不良影响。
在线课程答案:
(1)DNA上控制合成第228位氨基酸的碱基A突变成碱基G
(2)苋菜因为基因突变产生“莠去净”抗性基因,“莠去净”对抗药变异个体进行自然选择,使种群中抗药性基因的频率定向增加
(3)否;孟德尔遗传定律揭示的是有性生殖过程中细胞核基因的遗传规律,而苋菜抗“莠去净”的pbsA基因位于细胞质中(叶绿体中)。
(4)通过杂交将抗除草剂基因重组到其它植物,使抗除草剂植物大量增加,除草剂植物对除草剂有抗性,会导致除草剂使用量增加,造成环境污染;除草剂植物处于竞争优势,可能会导至蔓延生长,破坏生物多样性等。