请按要求回答下列问题:
(1)甲病是一种伴遗传病(致病基因为Xb),乙病是一种常染色体遗传病(致病基因为r)。一对表现型正常的夫妇生下一个既患甲病又患乙病的孩子,则这对夫妇的基因型分别为________和________。如果他们再生育一个孩子,该孩子患病的概率是________,只患乙病的概率是________,同时患甲、乙两种病的孩子的性别是________。
(2)苯丙酮尿症是新生儿中发病率较高的一种遗传病。患儿由于缺少显性基因H,导致体内苯丙氨酸羟化酶缺乏,使来自食物的苯丙氨酸沿非正常代谢途径转变成苯丙酮酸。苯丙酮酸在体内积累过多,就会造成患儿神经系统损害。目前防治这种疾病的有效方法是尽早采用食疗法,即给予患儿低苯丙氨酸饮食。
①请根据以上知识补充完成下表(其中,含量用“正常”“过多”“缺乏”表示)。
患儿 |
体内苯丙酮酸含量 |
体内苯丙氨酸羟化酶含量 |
基因型 |
食疗前 |
|
|
|
食疗后 |
正常 |
|
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②若用基因工程方法治疗苯丙酮尿症,其基本思路是什么?
中国科学家陈大炬成功地把人的抗病毒干扰素基因植入烟草的细胞中并“嫁接”到其DNA分子上,使烟草获得了抗病毒的能力。试分析完成下列问题:
(1)人的抗病毒干扰素的化学本质是________。
(2)该实验操作过程中用到的工具酶有________和________。
(3)人的抗病毒干扰素基因之所以能“嫁接”到植物的DNA分子上去,是因为__________
______________________________________________________________________________。
(4)烟草有了抗病毒的能力,这表明烟草体内产生了________。这个事实说明,人和植物共同有一套________,蛋白质的合成经历了________两个过程。
(5)这个事实也说明,现代地球上的生物是由共同的原始祖先经过漫长的地质年代进化而来的,它们之间有着或远或近的________关系。
下图所示为某一种限制性内切酶切割DNA的示意图,请据图完成下列问题:
(1)这种限制酶的切点是________,形成个________末端________,特点是________。
(2)从上述题中可知限制性内切酶的识别特点是________________________________。
(3)如果G发生突变可能发生________________________________________________。
干扰素是治疗癌症的重要药物,它必须从血中提取,每升人血只能提取0.5 μg,所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚州的基因公司用如下图的方式生产干扰素。试分析其原理和优点。
(1)从人的淋巴细胞中取出干扰素基因,一般是用______________的方法,此基因在基因工程中称为______________。用______________可使获得的基因迅速扩增。
(2)此基因与细菌的质粒结合构建基因表达载体要用______________ 处理基因和质粒特定核苷酸的______________,使两者露出相同的黏性末端,用______________将二者连接成基因表达载体,然后导入酵母菌体内。酵母菌在基因工程中称为______________。
(3)科学家在培养转基因植物时,常用______________ 中的质粒作载体。质粒是基因工程最常用的载体,它具备载体的哪些条件?
①____________________________;
②____________________________;
③____________________________。
(4)检测干扰素基因是否插入到酵母菌的基因组DNA中的方法是______________。
(14分)通常情况下,正常人的尿液中没有葡萄糖。当一次食用大量糖时,尿液中是否有葡萄糖存在?下面利用对照的方法来设计实验方案进行鉴定。
第一步:取3支洁净的相同的试管,分别编号为1、2、3;其中3号试管为实验研究试管。
第二步:分别向3支试管内加入相应的液体。1号加2 mL正常尿液;2号加________;3号加________。
第三步:向3支试管内分别加入刚配好的斐林试剂1 mL,振荡试管,使溶液混合均匀,并将这3支试管放入盛有50~60 ℃温水的大烧杯中,加热约2 min。
第四步:观察并分析实验结果。
(1)1号试管的现象:__________________________________________。
(2)2号试管的现象:__________________________________________。
(3)3号试管若______________,说明不含葡萄糖;若____________,说明________________________________________________________________________。
(10分)为了研究在大豆种子萌发和生长过程中糖类和蛋白质的相互关系,某研究小组在25 °C、黑暗、无菌、湿润的条件下萌发种子,然后测定在不同时间种子和幼苗中相关物质的含量,结果如右图所示:
在上述定量测定之前,进行了蛋白质含量变化的预测实验,请填充实验原理;判断实验步骤中画线部分是否正确,并更正错误之处;写出实验结果。
(1)实验原理:蛋白质____________________。其颜色深浅与蛋白质含量成正比。
(2)实验步骤:①将三份等量大豆种子分别萌发1、5、9天后取出,各加入适量蒸馏水,研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液;
②取3支试管,编号1、2、3,分别加入等量的萌发1、5、9天的蛋白质制备液;
③在上述试管中各加入等量的a: 双缩脲试剂A和B(按比例配制)的混合液,振荡均匀后,b:在沸水浴中加热观察颜色变化。
a:______________________________________________________。
b:______________________________________________________。
(3)实验结果:________________________________________________。