李振声院士获得了2006年度国家最高科技奖,其主要成就是实现了小麦同偃麦草的远缘杂交,培育成了多个小偃麦品种,请回答下列有关小麦遗传育种的问题:
(1)如果小偃麦早熟(A)对晚熟(a)是显性,抗干热(B)对不抗干热(b)是显性(两对基因自由组合),在研究这两对相对性状的杂交试验中,以某亲本与双隐性纯合子杂交,F1代性状分离比为1:1,请写出此亲本可能的基因型:________________。
(2)如果决定小偃麦抗寒与不抗寒的一对基因在叶绿体DNA上,若以抗寒晚熟与不抗寒早熟的纯合亲本杂交,要得到抗寒早熟个体,需用表现型为____的个体作母本,该纯合的抗寒早熟个体最早出现在____代。
(3)小偃麦有蓝粒品种,如果有一蓝粒小偃麦变异株,籽粒变为白粒,经检查,其体细胞缺少一对染色体,这属于染色体变异中的数目变异,如果将这一变异小偃麦同正常小偃麦杂交,得到的F1代自交,请分别分析F2代中出现染色体数目正常与不正常个体的原因:
①F1代通过______能产生________________;
②____________产生正常的F2代;
③____________、________________产生不正常的F2代。
(4) 除小偃麦外,我国也实现了普通小麦与黑麦的远缘杂交。
①普通小麦(六倍体)配子中的染色体数为21,配子形成时处于减数第二次分裂后期的每个细胞中的染色体数为____;
②黑麦配子中的染色体数和染色体组数分别为7和1,则黑麦属于____倍体植物;
③普通小麦与黑麦杂交,F1代体细胞中的染色体组数为____,由此F1代可进一步育成小黑麦。
据你所了解的人类基因组计划,试回答下列问题:
(1)人类基因组计划需要测定人类的24条染色体的基因和碱基顺序,试指出是哪24条染色体?为什么不是测定23条染色体?
(2)在上述24条染色体中,估计基因(约10万个)的碱基对数目不超过全部DNA碱基对的10%,试问平均每个基因最多含有多少个碱基对?
(3)人类基因组计划就是分析和测定人类基因组的核苷酸序列,其主要内容包括绘制哪4张图?
(4)完成人类基因组计划的意义是什么?
某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a,通过基因工程将a转移到马铃薯植物中。经检测,Amy在成熟块茎细胞的细胞间隙中发现。请回答:
(1)基因a的结构包括_________区和_________区。在基因工程中,a叫_________,提取它的一个必要步骤是_________。它与基因运载工具_________结合前还必须经过的处理步骤是_________。
(2)Amy在成熟块茎细胞间隙中的发现,说明细菌的基因a已整合到右图中的[]_________或[]_________结构中。
(3)合成Amy的过程分为_________和_________两大步骤,Amy合成并分泌到细胞外,定位在细胞间隙中,参与该过程的细胞结构有[]____________________________,其分泌是以_________的形式进行的。
(4)Amy的基本组成单位是_________,各组成单位间靠_________相连。
(5)以本图比作马铃薯块茎的缺陷细胞是该图多画了[]_________。
艾滋病病毒(HIV)是一种球形的RNA病毒,HIV侵染T淋巴细胞并繁殖新一代病毒的过程示意图如下。请回答:
(1)图中①表示病毒正侵染淋巴细胞。进入寄主细胞的是病毒的_________。
(2)遗传学上将过程②称为_________。
(3)③和④的信息传递过程分别称为____________________________。
(4)HIV有Ⅰ和Ⅱ两种类型,其中Ⅰ型又有7个亚型。Ⅰ型的基因组中4个主要基因的变异率最高可达22%。多达100种左右的HIV变异株是目前研制疫苗的主要困难,因此切断传播途径是惟一行之有效的预防措施。HIV众多变异类型是_________的结果,这种变异特点与一般生物的不同之处是_____________________________________________,其原因是_____________________________________________。
(5)2002年12月1日是国际第15个____________________________日。
(6)据最近研究认为,引起“严重急性呼吸系统综合症”(SARS)的病原体可能是_____________________________________________。它和HIV一样,遗传信息的传递是按照_____________________________________________的规律进行的(可以用简图表达)。
1979年,科学家将鼠体内的能够产生胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组,并且在大肠杆菌中发现了胰岛素。如下图所示,请据图回答:
(1)图中[2]、[5]、[3]、[7]表示通过________________________________的途径,获得_________的过程。
(2)图中[3]代表_________,在它的作用下将_________和_________切成_________末端。
(3)经[9]_________的作用将[7]、[6]“缝合”形成[8]_________DNA分子。[8]往往含有_________基因,以便将来检测。
(4)图中[10]表示将_________的过程,为使此过程顺利进行,一般须将[11]用_________处理,以增大[11]细胞壁的_________。
(5)[11]表示[8]随大肠杆菌的繁殖而进行_________。
(6)如在大肠杆菌细胞内发现了胰岛素,说明________________________________。
人的一种凝血因子基因,有186000个碱基对,能够编码2552个氨基酸、试计算凝血因子基因中外显子的碱基对在整个基因碱基对中所占的比例,该数据说明什么问题?