图一为某家族两种单基因遗传病的系谱图(这两种遗传病分别由位于常染色体上的基因A/a及X染色体上的基因B/b控制),图二表示5号个体生殖腺中某个细胞的连续分裂示意图。请回答:
(1)甲病的致病基因位于____染色体上,12号个体的X染色体来自于第1代的____号个体。
(2)9号个体的基因型是 。14号个体是纯合子的概率是____。
(3)图二中细胞a和c1的名称分别是____和 。正常情况下,细胞d1和d4中的染色体数目是否相同?____
(4)子细胞中染色体数目的减半是通过图二的____(填图中数字)过程实现的。若细胞e1和e2的基因组成并不完全相同,其原因可能是发生了____ 和 。
(5)若过程①细胞分裂正常,而d2的基因组成为AaY,则d3的基因组成为 ,出现这种异常现象的原因是 ,由此产生的变异称之为 。
(每空1分,共12分)下图是细胞内蛋白质合成的示意图,请回答:
(1)在结构④上合成物质D的过程中,如果需要色氨酸和丙氨酸,两者来源有所不同,能通过氨基转换作用产生的是_________。
(2)物质D合成后分泌到细胞外需要穿过_______层膜,_________(“需要”或“不需要” )消耗能量,其中下列属于D类物质的是_________。
A.呼吸酶 B.线粒体膜的组成蛋白
C.胰岛素 D.血红蛋白
(3)在结构④上发生的是_________过程,其中以mRNA为模板,以_________为运输工具,将合成物质D的原料运送到结构④上通过_________(方式)连接起来。
(4)根据理论推测,mRNA上的三个相邻碱基可以构成_________种排列方式,实际mRNA上决定氨基酸的密码子共有_________种。
(5)若③的碱基排列顺序为:
...AUUCGAUGA—(62个碱基,不含终止密码子)—CUCUAGAUCU...,那么③控制合成的蛋白质中含有氨基酸个数为_________。(AUG、GUG为起始密码,UAA、UAG、UGA为终止密码)
(6)若③中的A占23%,U占25%,那么在相应的基因中A占_________,G占_________。
请根据下列材料回答问题:
影响种群基因频率的因素有很多,如自然选择、基因突变、基因重组、生物个体的迁入迁出等。
Ⅰ.下表为某种群的遗传学测量数据。
年份 |
1900 |
1910 |
1920 |
1930 |
1940 |
1950 |
1960 |
1970 |
基因B的频率 |
0.99 |
0.81 |
0.64 |
0.49 |
0.36 |
0.25 |
0.16 |
0.10 |
基因b的频率 |
0.01 |
0.19 |
0.36 |
0.51 |
0.64 |
0.75 |
0.84 |
0.90 |
(1)1970年该种群中Bb基因型的频率是。
(2)请说明1900~1970年的七十年中显性基因B的频率逐渐下降的原因。
(3)从表中数据的变化还可以看出,生物进化的过程中,由于自然选择,导致物种基因库中的变化过程。
Ⅱ.某中学生物研究小组为探究人工选择对种群基因频率是否有影响,选用了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅(B)对残翅(b)为显性,基因位于常染色体上。他们的实验过程如下:
①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只残翅雌性果蝇进行杂交,获得子一代雌雄果蝇;
②让子一代果蝇连续自由交配5次,同时在每一代中都要除去残翅果蝇;
③当子六代所有长翅果蝇自由交配后,统计七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比;
④根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率,得出结论。
请分析回答:
(1)该实验过程的设计是否科学?。
请说出理由:。
(2)若让你对此实验过程进行改进,请设计出改进后的步骤:
①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只雌性残翅果蝇进行杂交,获得子一代雌雄果蝇;
②;
③;
④。
。尿素是一种重要的农业肥料,但若不经细菌的分解,就不能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多,同学们试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用,设计了以下实验,并成功筛选到能高效降解尿素的细菌(目的菌)。培养基成分如下表所示,
KH2PO4 |
Na2HPO4 |
MgSO4·7H2O |
葡萄糖 |
尿素 |
琼脂 |
1.4 g |
2.1 g |
0.2 g |
10 g |
1 g |
15 g |
将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到100 mL |
实验步骤如图所示。请分析回答。
(1)此培养基(能/不能)用于植物组织培养,理由是。
(2)培养基中加入尿素的目的是,这种培养基属于培养基。
(3)“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的和,实验需要振荡培养,原因是。
(4)图中将细菌转到固体培养基上时,可采用或接种,获得单菌落后继续筛选。初步筛选出来的菌种还需要用生化的方法作进一步的鉴定:在以尿素为惟一氮源的培养基中加入指示剂,接种并培养初步筛选的菌种,若指示剂变成色,则可准确说明该菌种能够分解尿素。
(5)在实验中,下列材料或用具需要灭菌的是,需要消毒的是(填序号)。①培养细菌用的培养基与培养皿 ②玻棒、试管、锥形瓶和吸管 ③实验操作者的双手
(6)在进行分离分解尿素的细菌实验时,A同学从培养基上筛选出大约150个菌落,而其他同学只选择出大约50个菌落。A同学的实验结果产生的原因可能有(填序号)。
①土样不同②培养基污染③操作失误④没有设置对照
(7)实验结束后,使用过的培养基应该进行处理后,才能倒掉。
豇豆能抵抗多种害虫的根本原因是体内具有胰蛋白酶抑制剂基因(CpTI基因)。科学家将其转移到水稻体内后,却发现效果不佳,主要原因是CpTI蛋白质的积累量不足。经过在体外对CpTI基因进行了修饰后,CpTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高。修饰和表达过程如图所示。请根据以上材料,回答下列问题:
(1)CpTI基因是该基因工程中的基因。“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的基本单位是四种脱氧核苷酸,在①过程中,首先要用切开,暴露出黏性末端,再用 连接。
(2)在该基因工程中,供体细胞和受体细胞分别是、。
(3)检测修饰后的CpTI基因是否表达的最好方法是。
产前诊断是优生的主要措施之一,检查羊水和羊水中的胎儿脱落细胞,能反映胎儿的病理情况。羊水检查过程包括细胞培养、生化分析、基因分析、染色体分析等。甲图是羊水检查的主要过程,请据图回答:
(1)在羊水细胞培养时,通常在合成培养基中加入适量以补充合成培养基中缺乏的物质,同时还应控制培养基的、及PH和溶解氧等外界环境条件。
(2)在进行染色体分析时,通常选用处于(时期)的细胞,主要观察染色体的。
(3)乙图是患甲病(显性基因为A,隐性基因为)和乙病(显性基因为B,隐性基因为
)两种遗传病的系谱图。据图回答:甲病为遗传病。 假设II3不是乙病基因的携带者,则乙病为遗传病。若III9与III12结婚,生育的子女患病的概率为。
(4)目前已发现的人类遗传病有数千种,预防遗传病发生的最简单有效的方法是。