2003年6月,中山市人民医院基因研究室在为一孕妇做基因检测时发现其染色体中有四条发生了易位。这种复杂的染色体核型极为罕见,该研究室遂将提取的标本和有关资料送往中国医学遗传学国家重点实验室进行鉴定,收到反馈,确认此罕见的染色体核型为世界首报核型。这位孕妇2002年4月和2003年4月两次怀孕都是在60天左右死胎、流产。医院对夫妇俩做的常规检查都无异常,孕妇的父母也不是近亲结婚。根据经验,医生怀疑这种自然流产与遗传因素有关,就建议她接受基因检查。在随后进行染色体外周血核型检查时,医生发现这名孕妇细胞中竞有4条染色体异常,其中的3号、21号、12号和18号染色体发生了平衡易位(如图)。通俗点说,就是3号和21号染色体各有一段跑到对方那里“串门”了,12号和18号也是如此。由于两条染色体异常都已很少见,目前统计的发生率约为千分之一点九;而四条染色体同时异常则是极为罕见,估计百万个人中才可能有一个。
根据上述材料,回答下列问题:
(1)染色体结构变异除了“易位”以外,还有_________、_________和_________。
(2)这位孕妇不管形态上还是生理上都和正常人一样,但在生育下一代时就会出现流产、死胎、早产和生育夭折的畸形儿等现象,原因是______________________________________________________________________________________________________________。
(3)这种极为罕见的染色体核型虽然给这名孕妇及一家带来了痛苦,但从另一方面来说也有重要意义,你认为这种染色体核型发现的重要意义体现在哪些方面?________________ ____________________________。
(4)如果这名妇女非常想体会一下做母亲的感觉,即十月怀胎生下一个健康的后代,你认为可行的方法是____________________________________________________
请回答孟德尔遗传规律及其在生产、生活中应用的相关问题:
Ⅰ.豌豆是进行遗传实验的理想材料,现用黄色圆粒豌豆和绿色圆粒豌豆进行杂交实验[黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性],对其子代表现型按每对相对性状进行统计,结果如下图所示。请回答问题:
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(1)实验中所用两亲本的基因型为 。
(2)子代表现型及其比例是 。洋葱是研究植物细胞有丝分裂和染色体变异的理想实验材料,请回答有关问题。Ⅰ.下图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察过程,据图回答:
(1)A过程叫,作用是。
(2)C过程叫,主要目的是。
(3)D过程中需要对载玻片上的根尖进行按压,以促使细胞。
(4)E过程中需要先在低倍镜下找到根尖的细胞,才能进行下一步的观察。
Ⅱ.用秋水仙素处理植物分生组织,能诱导细胞内染色体数目加倍,形成多倍体植物细胞, 那么,用一定时间的低温(4℃)处理水培的洋葱根尖时,是否也能诱导细胞内染色体数目的加倍,形成多倍体植物细胞呢?请就低温对细胞内染色体数目的影响是否与秋水仙素作用相同这个问题进行实验探究。
材料用具:长出根的洋葱(2N=16)若干、小烧杯或培养皿若干、清水、冰箱、2%的秋水仙素溶液。
(1)针对上面的问题作出的假设是:。
(2)根据你的假设,请完善设计方案步骤:
①取三个洁净的培养皿,分别编号为1、2、3。
②分别在1号和2号培养皿中加入适量且等量的清水,3号培养皿中加入。
③将三组生长状况相同的长出根的洋葱分别放入三个培养皿中,让洋葱的根浸泡或接触
液体,然后将三组实验装置整套分别放在不同环境中处理,其中1号放在室温下,2号
放在中,3号放在下,培养一定时间。
④实验结果检测:制作洋葱根尖临时装片,放在光学显微镜下观察染色体的数目变化。
(3)实验结果预测与结论:
①若1号与2号结果相同,则。
②若结果相同,则低温可诱导细胞内染色体数目加倍。
请回答有关遗传分子学基础和细胞学基础的问题。
Ⅰ.根据所给的图一至图四回答问题:
(1)图一反映的是遗传信息传递的规律,被命名为。
(2)若Rous肉瘤病毒只是一种逆转录病毒,它与人体细胞相比所特有的遗传信息传递途径
体现在图一中的(填序号)。
(3)图四中,与C链相比,A链特有的化学组成是。
(4)基因控制蛋白质合成过程包括图二、三、四中的图过程(填图形编号)。
(5)将一个含有1000个碱基对的DNA分子(含31P),放在含32P标记脱氧核苷酸的培养基中培养,让其完成图二过程一次,则新形成的一个DNA分子质量比原来增加了。
Ⅱ.下图表示某种生物个体内的三个正在进行分裂的细胞,请据图回答下列问题:
(1)甲图表示分裂期细胞,细胞中有对同源染色体,
有条染色单体,有个DNA分子。
(2)乙图所示细胞,其分裂形成的子细胞与体细胞相比染色体数目。
(3)丙图所示细胞中有个染色体组,其分裂形成的子细胞为。
如图甲表示洋葱根尖的不同区域,图乙表示洋葱根尖处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA的含量变化。
请分析回答下列问题:
(1)图甲中①②③④细胞形态不同的根本原因是______________,进行实验获得图乙结果时,需利用区为实验材料,该区特点为。
(2)在a和c两时期,________催化mRNA分子合成,在(填字母)时期,重新出现了核膜、核仁。
(3)乙图中含有同源染色体的时期是(填字母),根据诱变育种原理,诱变剂发挥作用的时期是图乙的_________阶段(填字母)。
(4)在观察细胞有丝分裂的实验中,我们发现即使操作正确, 也难以看到很多处于分裂期的细胞,主要原因是_____________________________。
实验人员用下图I中装置甲与乙,敞口培养相同数量的小球藻,以研究光照强度对小球藻产生氧气量的影响。绘制成曲线如图Ⅱ(净氧量=光合作用产生氧气量一呼吸作用消耗的氧气量)。据图分析并回答相关问题:
(1)在图Ⅱ中P处净氧量为负值,小球藻进行的代谢活动是,场所是,此时影响净氧量的外界因素主要是?(答出两项)。。
(2)为了实现更大的生物学意义,应加大M点,实践中,我们通常可以采用的措施是:
(答出两项)。
(3)若用乙中的小球藻实验,则图Ⅱ中Q点会(填“向左”或“向右”)移动,M点会(填“向上”或“向下”)移动。M点如此移动的原因是缺镁会影响的合成,从而使光合作用强度(填“增强”或“减弱”)。
(4)若给小球藻提供被标记的
,则C原子的转移途径是。