地中海贫血症属于常染色体遗传病。一堆夫妇生有一位重型地中海贫血症患儿,分析发现,患儿血红蛋白链第39位氨基酸的编码序列发生了突变()。用扩增包含该位点的一段片段l,突变序列的扩增片段可用一种限制酶酶切为大小不同的两个片段;但正常序列的扩增片段不能被该酶酶切,如图()。目前患儿母亲再次怀孕,并接受了产权基因诊断。家庭成员及胎儿的扩增产物酶切电泳带型示意图见图()。(终止密码子为。)
(1)在获得单链模板的方式上,扩增与体内复制不同,前者通过解开双链,后者通过解开双链。
(2)据图分析,胎儿的基因型是(基因用表示)。患儿患病可能的原因是的原始生殖细胞通过过程产生配子时,发生了基因突变;从基因表达水平分析,其患病是由于。
(3)研究者在另一种贫血症的一位患者链基因中检测到一个新的突变位点,该突变导致链第102位的天冬酰胺替换为苏氨酸。如果,但,则为证明该突变位点就是这种贫血症的致病位点提供了一个有力证据。
狗的皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对基因(A,a和B,b)控制的,共有四种表现型:黑色(AB)、褐色(aaB)、红色(Abb)和黄色(aabb)。
(1)两只黑色狗交配产下一只黄色雄性小狗,则它们再生下一只
纯合褐色雌性小狗的概率是。
(2)狗体内合成色素的过程如下图所示,
该过程表明:基因控制生物性状的途径之一是基因通过,从而控制生物的性状。
(3)已知狗的一种隐性性状由基因d控制,但不知控制该性状的基因(d)是位于常染色体上,还是位于X染色体上(不考虑同源区段)。请你设计一个简单的调查方案进行调查。调查方案:① 寻找具有该隐性性状的狗进行调查。
② 统计具有该隐性性状狗的来确定该基因的位置。
(4)现有多对黑色杂合的狗,要选育出纯合的红色狗,请简要写出选育步骤(假设亲本足够多,产生的后代也足够多)
第一步 ,得到F1;
第二步 选择F1中的狗进行杂交。
请用遗传图解和必要的文字说明你从F1中选出纯合红色狗的过程
在寻找人类的缺陷基因时,常常需要得到有患病史的某些近亲结婚系的系谱进行相应基因定位。科学家在一个海岛的居民中,找到了引起蓝色盲的基因。该岛每5人中就有1人蓝色盲基因携带者。下图为该岛某家庭蓝色盲遗传系谱图,请分析回答下列问题:(相关的基因用A、a表示)
(1)该缺陷基因是_______性基因,位于_______染色体上。
(2)个体4的基因型是 ,个体10的基因型是 。
(3)若个体8患蓝色盲的同时又患血友病,则形成配子时,在相关的基因传递中遵循了什么遗传规律?_________________________。
(4)若个体13的母亲是蓝色盲,则他与个体12生一个色觉正常男孩的几率是 。
以下是科学家在研究生物体的遗传和变异时做过的一些实验。根据实验分析回答:
(1)1903年美国遗传学家萨顿用蝗虫细胞作材料,研究精子和卵细胞的形成过程。他发现有一种蝗虫的体细胞中有24条染色体,生殖细胞中只有12条染色体。精子和卵细胞结合形成受精卵,有具有了24条染色体。蝗虫子代体细胞中的染色体数目,与双亲的体细胞中的染色体数目一样。子代体细胞中的24条染色体,按形态来分,两两成对,共12对,每对染色体中的一条来自父方,另一条来自母方。萨顿立即想到孟德尔假设的一对遗传因子,他们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。萨顿由此假说
。萨顿所应用的科学研究方法是:
(2)1909年摩尔根偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇为了研究白眼性状的遗传,他用红眼的雌果蝇与这只白眼的雄果蝇交配,子一代全为红眼。他将子一代中红眼的雌雄果蝇交配,子二代中红眼和白眼之间的数量比是3:1,就果蝇的红眼和白眼这一对相对性状的遗传来看,其遗传表现符合分离定律,表明果蝇的红眼和白眼是受
控制的。所不同的是白眼的性状表现,总是与性别相联系。于是,摩尔根及其同事设想:
摩尔根等人的设想可以合理地解释实验现象。后来,他们又通过等实验方法,进一步验证了这些解释。摩尔根所应用的科学研究方法是
(3)1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克根据对DNA的X光衍射结果,以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析,提出DNA分子_____________结构模型。他所应用的研究方法是。
珠江三角洲的农民充分利用自然条件,建立该地特有的农业生态系统的良性循环模式:蔗基、鱼塘和桑基、鱼塘。下图是蔗基、鱼塘和桑基、鱼塘的模式图,据图回答下列问题:
(1)这种人工生态系统最基本的生物因素是_________。要使它长期稳定发展,除了有稳定的_________来源,各类生物要_______。
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量__________;其能量利用率高的原因是其在营养结构具有_________的特点
(3)蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过________的作用,释放出_________,被植物利用。
(4)概括地说,该生态系统功能的维持,取决于_______。
(5)该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起,优化了系统结构,遵循_ __ 原理。
一对健康夫妇生下一男婴,一岁时脑出血死亡,二年后女方怀孕6个月时,经羊水及脐带血诊断为男孩且患血友病,遂引产。于是夫妇俩到广州中山医附属一院做试管婴儿。医生培养7个活体胚胎,抽取每个胚胎1-2个细胞检查后,选两个胚胎移植,最后一个移植成功,出生了一健康女婴,她是我国第三代试管婴儿。请回答:
(1)试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕生产的过程的相同之处是,不同点在于_______________________________。
(2)如果B、b表示血友病基因或正常基因,则父、母亲的基因型分别是___________、_________。如果该夫妇再生一男孩,患血友病的概率是_________。
(3)医生抽取活体胚胎的1或2个细胞后,可通过观察____________判断早期胚胎的性别,你认为医生应选用____________性胚胎进行移植,应用现代生物技术,现在人们已能够选取最理想的胚胎,其基因型应该是____________。自然状态下,出现这样的胚胎的概率是____________。该实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。
(4)供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这两个问题。下图是治疗性克隆的过程图解:
Ⅰ.请在上图中横线上填上适当的术语:① ;②
Ⅱ.上图中的③④表示的生理过程是
Ⅲ.我国禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆的研究,而美国国会反对治疗性克隆。请你谈谈为什么要反对克隆人?