人类基因组计划的实施发现了一大批单基因遗传病的致病基因。图1中和
是某致病基因的两条链,图2为些单基因遗传病的一个家系,I-4为纯合子。请回答下列问题:
(1)人类基因组计划的目的是 。
(2)图1中是另一条多核苷酸链,则图中的酶是 酶,图示过程的方向是
。
(3)若调查此病的的发病率,则在调查时需要保证① 、② 。调查的结果显示,该地区此病的发病率为1%,则图2中II-8与一个表现型正常男性结婚后所生男孩患病的几率是 。
(4)若II-6和II-7已不能提取相应的遗传物质,则要判断III-9与该家庭的关系,可比较III-9与 的线粒体DNA序列。
香豌豆的紫花对白花是一对相对性状,由两对基因(A和a、B和b)共同控制,其显性基因决定花色的过程如图所示:
(1)基因型为AaBb和aaBb的个体,其表现型分别是紫色和白色,若以上两个体杂交,子代中紫花植株与白花植株的比例为。
(2)若图乙是控制酶B的基因,其结构的基本单位是脱氧核苷酸。若α链为转录链,在转录过程中发生了差错,结果对酶B没有产生影响,其可能的原因是。
(3)如果酶B上有一个氨基酸是色氨酸(密码子为UGG一种),则对应的基因片段上的碱基对组成为,运载该氨基酸的转运RNA上三个碱基(反密码子)为,如果mRNA上UGG突变为UGC,则决定香豌豆的花色为。
(4)从基因控制生物体性状的角度,根据图甲可以看出:、
下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图,请据图回答下列问题。
(1)完成过程①需要、、等物质从细胞质进入细胞核。
(2)从图中分析,核糖体的分布场所有、。
(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④,将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养,发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由中的基因指导合成。
(4)用α鹅膏蕈碱处理细胞后发现,细胞质基质中RNA含量显著减少,那么推测α鹅膏蕈碱抑制的过程是(填序号),线粒体功能(填“会”或“不会”)受到影响。
一对表现型正常的夫妇,生了一个镰刀型细胞贫血症(常染色体隐性遗传病)患儿。在他们欲生育第二胎时,发现妻子的双侧输卵管完全堵塞,不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断,过程如右图。
请回答:
(1)过程①是指在体外进行的处理,从而使精子与卵子结合形成受精卵;过程②称为。
(2)在对胎儿进行镰刀形细胞贫血症的产前基因诊断时,要先从羊水中的胎儿细胞提取物质③ 进行
扩增。然后用Ⅱ对扩增产物进行切割,产生多个片段的酶切产物。据此判断,
Ⅱ是一种酶。
(3)不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同,形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④,据此判断胎儿为 (正常/患者/携带者)。
回答下列Ⅰ、Ⅱ题
Ⅰ.机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感,主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18(
-18)能促进免疫细胞的增殖和分化,提高机体免疫功能。某科研小组开展了"
-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用"的研究,方法如下:
选取若干实验小鼠,随机分成三组:①组无辐射损伤;②组辐射损伤(60
照射,下同);③组先辐射损伤,1天后注射
-18.14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养,在培养了
后,进行细胞凋亡检测,得到的细胞凋亡相对值如下表:
组别 |
处理方法 |
0 h |
12 h |
24 h |
48 h |
① |
无辐射损伤 |
0.046 |
0.056 |
0.048 |
0.038 |
② |
辐射损伤 |
0.460 |
0.420 |
0.530 |
0.520 |
③ |
辐射损伤+IL-18 |
0.239 |
0.265 |
0.279 |
0.269 |
(1)选择脾细胞作为本实验材料,是因为脾脏是集体重要的器官。已知
-18是一种淋巴因子,淋巴因子与都属于免疫活性物质。
(2)自爆凋亡是由遗传机制决定的死亡。从表中数据可知,细胞凋亡相对值越小,说明发生凋亡的脾细胞数目从(组别)两组数据可知,
-18能够抑制脾细胞凋亡。
(3)科研小组还设置了第④组实验,方法是先注射
-18,3天后进行辐射损伤,14天后的实验操作同前三组。与第③组相比,设置第④组的目的是。
(4)在作物育种中,可用60
放出的
涉嫌使作物发生基因突变,从中筛选出优良的变异类型,这种育种方法叫做育种,其特点是(至少答出两点)。
Ⅱ.使用染色剂染色是生物学实验常用的方法,某同学对有关实验做了如下归纳:
实验 |
观察对象 |
染色剂 |
实验结果 |
① |
花生子叶细胞的脂肪颗粒 |
苏丹Ⅲ |
脂肪颗粒被染成橘黄色 |
② |
人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布 |
毗罗红甲基绿 |
细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积 |
③ |
人口腔上皮细胞中的线粒体 |
健那绿 |
线粒体呈现蓝绿色 |
④ |
洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂 |
龙胆紫 |
间期细胞不着色,分裂期细胞染色体着色 |
(1)上述实验结果的归纳,正确的有(实验序号)。
(2)实验②和实验④在染色之前,都使用了一定浓度的盐酸处理。其中,实验②用盐酸可改变通透性,加速染色剂进入细胞;实验④用盐酸与酒精混合,对材料进行解离。在两个实验操作中,都要注意盐酸浓度,处理材料时的温度和。
(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第阶反应,该反应变化是。
下图为光合作用示意图,请分析回答:
(1)写出相关物质名称或符号:B、C、
D 、F 、J
(2)过程H为阶段,其场所是。
过程I为阶段,其包括①②。
(3)为了提高温室作物的光合作用产量,可采取的有效措施有:适当提高强度,延长光照时间,适当提高CO2浓度,夜间适当,以及合理的施肥和灌溉等。
(4)写出光合作用的反应式: