[生物——选修3现代生物科技专题] (15分)
2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP) 方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白(GFP)会发出绿色荧光,可借助荧光跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况,帮助推断蛋白质的功能。下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程:
请根据上述材料回答下列问题:
(1)上述流程中,作为目的基因的是 。
(2)在培育绿色荧光小鼠的过程中,基因表达载体的构建是核心。一个完整的基因表达 载体至少包括目的基因、启动子、终止子、 基因等部分。
(3)过程①用到的工具酶有 ,过程②采用的方法是 ,过程③利用的生物技术是 。
(4)为迅速增加绿色荧光小鼠的数量,可采用试管动物技术。在这项技术中,首先要做的是体外受精和早期胚胎的培养。哺乳动物的体外受精主要包括 、精子的获取和受精等几个主要步骤。
(5)为提高胚胎的利用率,可采用 技术,应该选择发育良好、形态正常的 或囊胚进行分割。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将 进行均等分割。
下表是大豆的花色四个组合的遗传实验结果,若控制花色的遗传因子用A、a来表示。请分析表格回答问题。
组合 |
亲本表现型 |
F1的表现型和植株数目 |
|
紫花 |
白花 |
||
一 |
紫花×白花 |
405 |
411 |
二 |
白花×白花 |
0 |
820 |
三 |
紫花×紫花 |
1240 |
413 |
(1)根据组合可判出花为显性性状,因为。
(2)组合一中紫花基因型为,该组合交配方式为。
(3)组合三中,F1中紫花基因型为,F1中同时出现紫花与白花的现象。
(4)组合一中,F1中的紫花自交后代中纯合子比例为。
棉花的纤维有白色的,也有紫色的;植株有抗虫的也有不抗虫的。为了鉴别有关性状的显隐关系,用紫色不抗虫植株分别与白色抗虫植株a、b进行杂交,结果如下表。(假定控制两对性状的基因独立遗传;颜色和抗虫与否的基因可分别用A、a和B、b表示),请回答:
组合 序号 |
杂交组合类型 |
子代的表现型和植株数目 |
|
紫色不抗虫 |
白色不抗虫 |
||
甲 |
紫色不抗虫×白色抗虫 |
210 |
208 |
乙 |
紫色不抗虫×白色抗虫 |
0 |
280 |
(1)上述两对性状中, 是显性性状。
(2)组合甲的子代208株白色不抗虫的个体中,纯合子有株。
(3)组合乙中的亲本紫色不抗虫、白色抗虫的基因型分别是 、 。
(1)已知果蝇的红眼(A)对白眼a为显性,位于X染色体上,灰色(B)对黑色(b)为显性,位于常染色体上。两只灰身红眼雌、雄果蝇交配得到以下类型和数量的子代。
灰身红眼 |
灰身白眼 |
黑身红眼 |
黑身白眼 |
|
雄蝇 |
152 |
148 |
48 |
52 |
雌蝇 |
297 |
0 |
101 |
0 |
①两只灰身红眼亲本的基因型为______________________。
②让子代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交,后代中黑身果蝇所占比例为________。
③在子代中,纯合灰身红眼雌蝇占全部子代的比例为________,杂合灰身红眼雌蝇占全部子代的比例为________。
(2)已知果蝇的直毛与非直毛是一对相对性状。若实验室有纯合的直毛和非直毛雌、雄果蝇亲本,你能否通过一代杂交实验确定控制这对相对性状的等位基因是位于常染色体上还是X染色体上?请说明推导过程。
(3)若已知果蝇的直毛和非直毛是由位于X染色体上的一对等位基因所控制的。但实验室只有从自然界捕获的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蝇各一只和非直毛雌、雄果蝇各一只,你能否通过一次杂交实验确定这对相对性状中的显性性状,请用遗传图解表示并加以说明和推导。
在一个远离大陆且交通不便的海岛上,居民中有66%为甲种遗传病(基因为A,a)致病基因携带者。岛上某家族系谱中,除患甲病外,还患有乙种遗传病(基因为B,b)。两种病中有一种为血友病。请据下图回答问题:
(1)________病为血友病,另一种遗传病的致病基因在________染色体上,为________性遗传病。
(2)Ⅲ—13在形成配子时,在相关的基因传递中,遵循的遗传规律是:________________________。
(3)若Ⅲ—11与该岛一个表现型正常的女子结婚,则其孩子中患甲病的概率为________。
(4)Ⅱ—6的基因型为________,Ⅲ—13的基因型为________。
(5)我国婚姻法禁止近亲结婚,若Ⅲ—11和Ⅲ—13婚配,则其孩子中只患甲病的概率为________;只患乙病的概率为________;只患一种病的概率为________;同时患有两种病的概率为________。
下列是有关细胞分裂的问题。图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系,图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。请据图回答:
(1)图1中AB段形成的原因是________,该过程发生于细胞分裂间期的________期,图1中CD段形成的原因是______________________。
(2)图2中________细胞处于图1中的BC段,图2中________细胞处于图1中DE段。
(3)就图2中乙分析可知,该细胞含有________条染色单体,染色体数与DNA分子数之比为________,该细胞处于________分裂的________期,其产生的子细胞名称为______________________。