【題目】科研小組用一對表現(xiàn)型都為圓眼長翅的此雌、雄果蠅進行雜交實驗,在特定的實驗環(huán)境下培養(yǎng)子代,結果如下圖所示(控制果蠅眼形的基因用A、a表示,控制果蠅翅形的基因用B、b表示)。請回答下列問題:
(1)圖中果蠅的翅形性狀和眼形性狀中的隱性性狀是__________,子代(F)圓眼長翅雄果蠅中雜合子的比例為_________________。
子代(F1)雌果蠅的性狀表現(xiàn)與雄果蠅不同的原因可能是__________________________________。
(2)在自由交配的果蠅種群中,存在由一對等位基因控制的3種體色,分別為深色(DD)、中間色(Dd)、淺色(dd),由于各種原因,它們成年存活的概率分別為60%、60%、20%。若第一代種群中只有中間色個體,不考慮其他因素的影響,第二代種群成年個體中d基因的頻率為___________,第二代種群成年個體中中間色個體所占的比例為_______________。
(3)研究者在果蠅的野生型種群中發(fā)現(xiàn)了朱砂眼隱性突變體一朱砂眼a(h1h1)和朱砂眼b(h2h2),現(xiàn)要通過一次雜交實驗判斷朱砂眼a和b是否由同一對等位基因控制,請你寫出簡單的實驗思路并預測結果及結論__________________________。
【答案】殘翅、棒眼 2/3 基因型為BBXAXA或BBXAXa個體致死 40% 60% 實驗思路:將兩種類型的朱砂眼隱性突變體雜交,獲得子一代,將F1代中雌雄個體雜交,獲得F2。
預期結果及結論:若F2代全為朱砂眼,則是由同一對等位基因控制,若F2代中出現(xiàn)正常眼,則不是由同一對等位基因控制。
【解析】
兩對相對性狀的雜交實驗遵循自由組合定律,其實質(zhì)是在減數(shù)分裂時,在等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合,從而進入同一配子中。伴性遺傳雖然最后子代的表現(xiàn)型與性別相關,但只要兩對等位基因位于兩對同源染色體上,就遵循孟德爾兩大遺傳定律。
(1)根據(jù)分析可知,果蠅的翅形性狀和眼型形性狀中的隱性性狀分別是殘翅和棒眼,兩個親本的基因型分別是BbXAXa和BbXAY,可判斷子代中圓眼長翅雄果蠅的基因型及比例為2/3BbXAY和1/3BBXAY,故其雜合子所占比例是2/3。根據(jù)親代基因型可知F代中雌性圓眼長翅:圓眼殘翅比例應為(1BBXAXA+1BBXAXa+2BbXAXA+2BbXAXa):(1bbXAXA+1bbXAXa)=6:2,而實際比例是5:2,因此可判定基因型為BBXAXA或BBXAXa的個體不能正常發(fā)育成活而死亡。
(2)第一代成年個體全為Aa,因此第二代種群剛孵化的個體中各種基因型及比例為AA:Aa:aa=1:2:1,在成年個體中基因型及比例變?yōu)?/span>AA:Aa:aa=(1×60%):(2×60%):(1×20%)=3:6:1,故成年個體d的基因頻率為aa的基因型頻率+1/2Aa的基因型頻率,及10%+30%=40%,Aa占60%。
(3)將兩種類型的朱砂眼隱性突變體雜交,獲得子一代,將F1代中雌雄個體雜交,獲得F2。若是由同一對等位基因控制,則F2代的基因型有h1h1、h1h2、h2h2,全為朱砂眼,若不是由同一對等位基因控制,F2代中有含有顯性正常眼基因的個體,會出現(xiàn)正常眼。
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【題目】某生物興趣小組在“蛋白質(zhì)的提取和分離”實驗中,準備從豬的血液中初步提取血紅蛋白,設計的“血紅蛋白提取、分離流程圖”如下:
實驗準備(配制緩沖液、血細胞懸液)→樣品處理(洗滌、破碎、離心等)→蛋白質(zhì)粗分離(透析)→純化、純度鑒定(凝膠色譜法、電泳等)
請回答下列有關問題:
(1)樣品處理中紅細胞的洗滌要用________________反復沖洗、離心。向紅細胞懸液中加入一定量的低濃度pH=7.0的緩沖液并充分攪拌,可以破碎紅細胞,破碎細胞的原理是________________。
(2)血紅蛋白粗分離階段,透析的目的是________,若要盡快達到理想的透析效果,可以________________(寫出一種方法)。
(3)電泳利用了待分離樣品中各種分子的________等的差異,而產(chǎn)生不同遷移速度,實現(xiàn)各種分子的分離。
(4)一同學通過血紅蛋白醋酸纖維薄膜電泳,觀察到正常人和鐮刀型細胞貧血癥患者的血紅蛋白電泳結果如下圖所示。由圖可知攜帶者有________種血紅蛋白,從分子遺傳學的角度作出的解釋是________________。
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【題目】為研究環(huán)境因素對某植物光合作用強度的影響,設計圖甲所示實驗裝置若干(已知密閉小室內(nèi)的CO2充足,光照不影響溫度變化),在相同溫度條件下進行實驗,一段時間后測量每個小室中的氣體釋放量繪制曲線如圖乙。下列敘述正確的是( )
A.若距離s突然由a時變?yōu)?/span>b,短時間內(nèi)葉綠體中C3的含量減少
B.K點時葉肉細胞產(chǎn)生[H]的細胞器是細胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體
C.I-K段表示該植物光合作用逐漸減弱,K-L段表示呼吸作用逐漸增強
D.L點時該植物仍能進行光合作用
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【題目】下圖為植物細胞融合及組織培養(yǎng)過程示意圖。下列說法不正確的是( )
A. 植物體細胞雜交的最大優(yōu)點是可以克服遠緣雜交不親和的障礙
B. 雜種細胞經(jīng)過④和⑤過程可以培育成雜種植株,說明雜種細胞具有全能性
C. 盡管愈傷組織可以進行光合作用,但其培養(yǎng)基中仍需要糖類、氨基酸等有機營養(yǎng)
D. 若A的基因型為Rr,B的基因型為Yy,則最終形成的雜種植株的基因型為RrYy
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【題目】B基因存在于水稻基因組中,僅在體細胞(2n)和精子(n)中正常表達,在卵細胞(n)中不轉(zhuǎn)錄。為了研究B基因表達對卵細胞的影響,設計了如下實驗。下列相關說法不正確的是( )
A.B基因在水稻卵細胞中不轉(zhuǎn)錄的可能原因是卵細胞中B基因的啟動子無法啟動轉(zhuǎn)錄過程
B.在過程①中T-DNA整合到受體細胞的染色體DNA上
C.在過程②轉(zhuǎn)化篩選時,需在培養(yǎng)基中加入卡那霉素
D.在獲得轉(zhuǎn)基因植株過程中,鑒定篩選時可將隨機斷裂的B基因片段制成基因探針進行DNA分子雜交
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【題目】如圖所示為培育農(nóng)作物新品種的一種方式。下列說法正確的是( )
A. ②③過程分別稱為細胞分裂和細胞分化
B. 該育種與傳統(tǒng)雜交育種相比,最大的優(yōu)點是繁殖速度快
C. 該育種過程說明已分化細胞中不表達的基因仍具有表達的潛能
D. 該育種方式涉及到轉(zhuǎn)基因技術、胚胎移植技術
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【題目】苦蕎是一種有名的經(jīng)濟植物,其含有的黃酮類化合物具有降血糖、血脂等功效。CHS是合成黃酮類化合物的關鍵酶。有人把經(jīng)修飾的CHS基因(使CHS表達增強)導入苦蕎細胞中,培育高產(chǎn)黃酮苦蕎品系。按圖示回答:
(1)在基因工程中,獲取目的基因主要有兩大途徑,即_________和從_________中分離。
(2)在如圖所示的基因工程技術中,需要使用的工具有_________、_________、_________。
(3)在圖示構建的重組Ti質(zhì)粒中,RNA聚合酶識別和結合的部位是_________。
(4)檢測CHS基因在轉(zhuǎn)基因苦蕎植株中是否成功表達,可以檢測_________或_________的含量。
(5)基因工程技術也可用于治療一些遺傳性疾病,基因治療是把正常基因?qū)氩∪梭w內(nèi),以達到治療疾病的目的。這種方法包括_________、_________兩種。
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【題目】為生產(chǎn)具有特定性能的α-淀粉酶,研究人員從某種海洋細菌中克隆了α-淀粉酶基因(1 656個堿基對),利用基因工程大量制備α-淀粉酶,實驗流程見下圖。請回答下列問題:
(1)利用PCR技術擴增α-淀粉酶基因前,需先獲得細菌的________。
(2)為了便于擴增的DNA片段與表達載體連接,需在引物的________端加上限制性酶切位點,且常在兩條引物上設計加入不同的限制性酶切位點,主要目的是________。
(3)進行擴增時,反應的溫度和時間需根據(jù)具體情況進行設定,下列選項中________的設定與引物有關,________的設定與擴增片段的長度有關。(填序號)
①變性溫度 ②退火溫度 ③延伸溫度 ④變性時間 ⑤退火時間 ⑥延伸時間
(4)下圖表示篩選獲得的工程菌中編碼α-淀粉酶的mRNA的部分堿基序列:
圖中虛線框內(nèi)mRNA片段包含________個密碼子,如虛線框后的序列未知,預測虛線框后的第一個密碼子最多有________種。
(5)獲得工程菌表達的α-淀粉酶后,為探究影響酶活性的因素,以濃度為1%的可溶性淀粉為底物測定酶活性,結果如下:
緩沖液 | 50 mmol/L Na2HPO4-KH2PO4 | 50 mmol/L Tris-HCl | 50 mmol/L Gly-NaOH | |||||||||
pH | 6.0 | 6.5 | 7.0 | 7.5 | 7.5 | 8.0 | 8.5 | 9.0 | 9.0 | 9.5 | 10.0 | 10.5 |
酶相對活性% | 25.4 | 40.2 | 49.8 | 63.2 | 70.1 | 95.5 | 99.5 | 85.3 | 68.1 | 63.7 | 41.5 | 20.8 |
根據(jù)上述實驗結果,初步判斷該α-淀粉酶活性最高的條件為________。
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【題目】某雙方均有紅綠色盲遺傳病史家屬的夫婦,其中丈夫是紅綠色盲患者,他們在生育一正常女兒后,二胎生出一非色盲的唐氏綜合癥男患者,遺傳系譜圖如下。下列相關敘述正確的是( )
A.Ⅲ-2的致病基因不一定來自I-2
B.Ⅲ-3個體產(chǎn)生不含紅綠色盲基因的卵細胞的概率是3/4
C.IV-2產(chǎn)生的原因一定是Ⅲ-3的次級卵母細胞中相同的染色體未分離
D.若Ⅲ-2和Ⅲ-3再生育,IV-3個體為紅綠色盲唐氏綜合征女性的概率為1/16
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