(15分)阅读下面的资料,请回答下列问题:
体外受精技术是继人工授精、胚胎移植技术之后,家畜繁殖领域的第三次革命。特别是近10年来,随着一系列高新生物技术的发展,如DNA图谱的构建、细胞核移植、转基因技术、胚胎干细胞的建立和克隆动物的研究,推动了体外受精技术向前发展。
哺乳动物体外受精研究已有100余年的历史。早在1878年,澳大利亚科学家斯科克(Schek)就用兔进行过实验,此后皮克斯(Pincus)等科学家曾对家兔和小鼠进行过体外受精。随着体外受精方法的不断完善,已先后对30多种哺乳动物体外受精并相继获得成功,其中移植获得的试管后代家畜有牛、山羊、猪、绵羊等。近年来,研究者在改良培养液、培养条件,提高胚胎体外生产效率方面做了大量的工作。其主要目的是:尽量模拟体内受精和发育环境,提高胚胎体外生产效率;通过在培养体系中添加化学物质以图更好地了解整个受精过程中的生理机制。但体外胚胎生产技术的累积效率却很低,即使胚胎培养在体内也只有5%-10%的成功率。
(1)体外受精技术操作的对象是( )
A.生殖细胞 | B.受精卵 | C.早期胚胎细胞 | D.A,B,C都是 |
(2)体外受精和早期胚胎发育技术的理论基础是 ,基本原理是 。
(3)哺乳动物的体外受精主要包括 、 和 等几个步骤。试管牛是_____________ (有性生殖、无性生殖)的产物。克隆羊“多利”是_____________(有性生殖、无性生殖)的产物。
(4)为使动物排出更多的卵子可用_________________处理,然后从输卵管中冲取卵子。收集精子的方法有____________ 、_______________ 和______________ _等。
体外受精前,要对精子进行____________处理,通常采用的体外获能方法有___________和____________法两种。
Ⅰ.下列是有关细胞分裂的问题。图1表示细胞分裂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,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中的DE段。
(3)就图2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_____________________。
Ⅱ.图甲中A和B分别表示某基因组成为AaBbdd的雌性高等动物细胞分裂过程中某时期的染色体和基因示意图(·和。表示着丝点,1表示的染色体是X染色体)及配子形成时细胞中染色体数量变化曲线图。请据图回答:
(1)图甲中A细胞中含同源染色体______对,1表示X染色体,则2和3叫做_________。
(2)写出该生物可以产生的配子的基因组成_________________________________。
(3)若6号染色体上含有D基因,原因是在____________期发生了____________。
(4)如果该生物进行测交,另一亲本体细胞中的染色体和有关基因的组成应是图乙中的 _______。
(5)甲图中A细胞的变化发生在图B中的_________时段。
A.5~6 | B.4~5 | C.7~8 | D.8~9 |
果蝇是做遗传实验很好的材料,在正常的培养温度25 ℃时,经过12天就可以完成一个世代,每只雌果蝇能产生几百个后代。某一兴趣小组,在暑期饲养了一批纯合长翅红眼果蝇幼虫,准备做遗传实验,因当时天气炎热气温高达35 ℃以上,他们将果蝇幼虫放在有空调的实验室中,调节室温至25 ℃培养。不料培养的第七天停电,空调停用一天,也未采取别的降温措施。结果培养出的成虫中出现了一定数量的残翅果蝇(有雌有雄)。
(1)基因对性状的控制有两种情况,一些基因通过____________控制来控制代谢过程,从而控制生物的性状;另一些基因是通过控制____________来直接影响性状。果蝇细胞中基因的载体有____________。
(2)关于本实验中残翅变异的形成有两种观点:①残翅是单纯温度变化影响的结果,其遗传物质没有发生改变。②残翅的形成是遗传物质改变造成的。请设计一个实验探究关于残翅形成的原因,简要写出你的实验设计思路,并对可能出现的结果进行分析。______________________________________________________________________________。
(3)经研究发现正常情况下,残翅是常染色体隐性遗传,白眼为伴X隐性遗传。现让纯合的长翅白眼雄果蝇与纯合的残翅红眼雌果蝇杂交,F1雌雄个体交配,后代中残翅红眼果蝇中雌雄比例为________________________________________________________________。
(4)你认为基因、环境因素、性状三者关系是怎样的?______________ _______。
根据下图回答问题:
图甲图乙
(1)图甲中含有_________种核苷酸,缬氨酸的遗传密码子是_________,该图表示了DNA中遗传信息的_________过程。
(2)连接甲硫氨酸和赖氨酸之间的化学键的结构式是______________。
(3)某遗传病是该蛋白质分子的多肽链上,一个赖氨酸被一个天冬酰胺(密码子是AAU、AAC)所替代造成的。此种遗传病的根本原因是_________,即_________发生了改变。
(4)若用DNA分子做探针来诊断该遗传病,所利用的原理是_________。
(5)若通过“PCR”技术得到31个乙图中的DNA片段,则至少要向试管中加入______________个腺嘌呤脱氧核苷酸。
Ⅰ、下列是与高中生物实验有关的内容,请回答相关的问题:
①生物组织中还原糖的鉴定②观察并鉴定花生子叶细胞中的脂肪
③生物组织中蛋白质的鉴定④观察植物细胞的质壁分离和复原
⑤叶绿体中色素的提取和分离⑥比较过氧化氢酶和Fe3+ 的催化效率
⑦观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
(1)在上述实验过程中,必须借助显微镜才能完成的是_______,需要水浴加热的是_______ ,需要用颜色反应确定的是_______(以上均填标号)。
(2)由于实验材料用品或试剂所限,有时候需要设法替代,下列各项处理中正确的是()
A.做⑦实验时,可用蒜叶代替洋葱根尖 |
B.做④实验时,可用鸡血红细胞代替紫色洋葱表皮细胞 |
C.做⑤实验时,可用干净的细沙代替二氧化硅![]() |
D.做③实验时,可用龙胆紫代替苏丹Ⅲ染液 |
Ⅱ、某科研小组将分离到的A型流感病毒(AIV)接种至鸡胚,收获病毒后制成灭活疫苗进行免疫试验,免疫后采血测其血清抗体水平,结果如下:
表三组鸡血清中相关抗体测定
组别 |
5周龄 鸡(只) |
生理盐水 注射量 (mL/只) |
相关抗体测定 |
||||
5周龄 |
注射后 7天 |
注射后 14天 |
注射后 21天 |
||||
I |
20 |
0.5 |
0 |
4.00 |
7.45 |
7.71 |
8.95 |
II |
20 |
0.3 |
0 |
4.00 |
8.63 |
8.34 |
7.65 |
III |
20 |
0 |
0.5 |
4.00 |
3.54 |
2.33 |
2.00 |
(1)实验的对照组是_______。参考Ⅰ、Ⅲ组的注射量,Ⅱ组的注射量还应增加的试剂及其用量是_______。
(2)灭活疫苗注射入鸡体内后作为_______刺激机体产生免疫反应。一段时间后再接种同种AIV,试验鸡体内的 _______就会迅速增殖、分化,相应抗体水平迅速升高,由此证明该灭活疫苗确实对试验鸡有一定的保护作用。
图甲是某家族遗传系谱图,其中Ⅱ3、Ⅱ8两者的家族均无乙病史。请据图回答有关问题(甲病:显性基因为A,隐性基因为a;乙病:显性基因为B,隐性基因为b):
图甲图乙
(1)甲病的遗传方式是 _______ ,乙病的遗传方是_______ 。
(2)Ⅲ10基因型为_________,若Ⅲ10与一正常男子婚配,子女患病概率为_________。
(3)科学家对这种致病基因进行检测时,是用放射性同位素标记的DNA分子作探针,利用____________技术,鉴定基因的碱基序列。
(4)若Ⅱ7再次怀孕后到医院进行遗传咨询,虽已鉴定胎儿为女性,但医生仍建议对胎儿进行基因检测,原因是______________ 。通常情况下用蛋白酶处理染色体以获得DNA ,再用同位素或荧光标记处理这些DNA,最后用________酶将图甲中一些个体的相关染色体上的有关DNA处理成多个DNA片段后,分离得到结果如图乙所示。由结果分析可知,该胎儿是否患甲病?_______请写出理由_________________________________。