在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照),其分子量为a;在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15N一DNA(亲代),其分子量为b。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代(I和Ⅱ),分离出它们的DNA分子,用某种离心方法分离,它们在离心管中的分布结果如右图所示。
请分析:
(1)如果用一定的技术把Ⅰ代大肠杆菌中的DNA的两条链解旋后再进行同样的离心分离,则这些单链DNA在离心管中的分布结果是______,由实验结果可以分析出DNA分子的复制方式是_________,复制过程中遵循_________原则。
(2)DNA分子复制的模板是_________,原料是_________。
(3)由实验结果可推测Ⅱ代大肠杆菌DNA分子的平均分子量是______。
(4)如果将I代大肠杆菌转移到含15N的培养基上繁殖一代,将所得到大肠杆菌的DNA用同样方法分离,则其DNA分子在试管中的预期分布位置是______。
人类脆性X综合征是一种发病率较高的遗传病,该病是由只存在于X染色体上的FMR1基因中特定的
序列重复而导致的。基因中
重复次数与表现型的关系如下表所示。
| 类型 |
基因中 的重复次数(n) |
表现型 |
|
| 男性 |
女性 |
||
| 正常基因 |
<50 |
不患病 |
不患病 |
| 前突变基因 |
50~200 |
不患病 |
不患病 |
| 全突变基因 |
>200 |
患病 |
杂合子:50%患病; 50%正常 纯合子:100%患病 |
(1)调査该病在人群中的发病率时所用的计算公式是:脆性X综合征的发病率=。
(2)导致出现脆性X综合征的变异类型是。
(3)女性将其前突变基因传递给下一代时,大多扩展成全突变基因,而男性将其前突变基因传递给女儿时,不会扩展成全突变基因。下图是甲病(某单基因遗传病)和脆性X综合征的遗传家系图。
请回答:
①甲病的遗传方式是。Ⅰ3和Ⅰ4若再生一个孩子,该孩子患甲病的概率是。
②Ⅱ7与一个不含前突变基因和全突变基因的女性婚配,其后代患脆性X综合征的概率是,患者的性别是。
③若要从Ⅲ12个体获取全突变基因来研究(
)重复次数,不能选取其成熟红细胞,理由是。
鸡的性别决定方式属ZW型,芦花与非芦花是一对相对性状,芦花(B)对非芦花(b)为显性,基因位于Z染色体上。研究表明,某些原因会造成染色体区段连带基因丢失的现象。若B、b中的一个丢失会造成个体生活力下降但能存活,若一对基因都丢失则个体无法存活。现有一芦花母鸡ZBW与非芦花公鸡ZbZb杂交,子代出现了一只非芦花公鸡。请采用两种不同的方法判断这只非芦花公鸡的出现是由染色体缺失引起的,还是由于基因突变造成的?
方法一 显微镜观察法:取该非芦花公鸡的部分精巢细胞用酶处理,然后按解离、、、制片等步骤制成临时装片,置于显微镜下,找到时期的细胞进行观察,观察染色体是否出现“拱形”结构。如果有,则是由引起的,反之则是由造成的。
方法二 杂交实验法:将该非芦花公鸡与多只(填“芦花”、“非芦花”或“芦花和非芦花均可”)母鸡进行交配。简要阐述你的理由:
。
某种一年生植物种群中AA占25%,Aa占50%,aa占25%。将这种植物分别引种到低纬度和高纬度地区种植,很多年以后移植到原产地。
(1)将这种植物引种到低纬度和高纬度地区,使该植物形成。
(2)在当地生长的这种植物因为环境的变化,AA基因型个体不断被淘汰,则该种群AA、Aa、aa三种基因型频率的变化过程为。
(3)在对移植到原产地这种植物的某一种群进行的调查中,发现基因型为AA和aa的植株所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同)。第二年对同一种群进行的调查中,发现基因型为AA和aa的植株所占的比例分别为4%和64%,在这一年中,该植物种群是否发生了进化,,理由是。
登革热病毒感染蚊子后,可在蚊子唾液腺中大量繁殖。蚊子在叮咬人时将病毒传染给人,可引起病人发热、出血甚至休克。科学家拟用以下方法控制病毒的传播。
(1)将S基因转入蚊子体内,使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白,该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子,需要将携带S基因的载体导入蚊子的细胞。如果转基因成功,在转基因蚊子体内可检测出、和。
(2)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB),A、B基因位于非同源染色体上,只有A基因或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配,F1群体中A基因频率是,F2群体中A基因频率是。
(3)将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置(如下图),将该纯合的转基因雄蚊释放到野生型群体中,群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代,原因是。
如图为四个物种的进化关系树(图中百分数表示各物种与人类的DNA 相似度)。DNA 碱基进化速率按1%/百万年计算,下列相关论述合理的是( )
| A.四个物种都由共同祖先通过基因突变而形成 |
| B.生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素 |
| C.人类与黑猩猩的DNA 差异经历了约99 万年的累积 |
| D.大猩猩和人类的亲缘关系,与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近相同 |