【生物选修3—现代生物技术】已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基蝶呤阻断。人淋巴细胞中有DNA合成的S途径,但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径,但能不断分裂增殖。将这两种细胞在试管中混合,加入聚乙二醇促进融合,获得杂种细胞(一般只考虑细胞两两融合)。请回答:
(1)试管中除融合的杂种细胞外,还有 种融合细胞。
(2)设计方法是(不考虑机械方法)从培养液中分离出杂种细胞,分析回答:
方法:在培养液中添加入 再收集增殖的细胞。
原理:加入该物质后,使 合成途径阻断,仅有该合成途径的 细胞就不能增殖,但人淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂种细胞可以利用淋巴细胞中的 途径合成DNA而增殖。
(3)将分离出的杂种细胞在不同条件下继续培养,获得A、B、C三个细胞株。各细胞株内含有的人染色体如右表(“+”有,“-”无)。
细胞株 |
人染色体编号 |
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
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A株 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
- |
- |
B株 |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
- |
- |
C株 |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
- |
测定各细胞株中人体所具有五种酶的活性。结果是:①B株有a酶活性;②A、B、C株均有b酶活性;③A、B株有c酶活性;④C株有d酶活性;⑤A、B、C株均无e酶活性。如果人的基因作用不受鼠基因影响,则支配c、d和e酶合成的基因依次位于人的第 、 和 号染色体上。
(4)下图为细胞融合的简略过程(只考虑两个细胞的融合),请据下图回答:
若该过程是制备治疗流感的单克隆抗体,A为人的B淋巴细胞(染色体组成为2A+XX=46),B为鼠骨髓瘤的细胞(染色体组成为2A+XX=40)。A细胞来自于 人。杂种细胞C中共有 个染色体组,一个染色组可表示为 。
中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。
(1)b、d所表示的过程分别是 ,所需酶分别是 。
(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是 (用图中的字母回答)。
(3)a过程发生在真核细胞分裂的 期。
(4)在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要场所是________________。
(5)能特异性识别信使RNA上密码子的分子是________,后者所携带的分子是_______。
铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力,核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合,沿mRNA移动,遇到起始密码后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题:
(1)图中甘氨酸的密码子是________,铁蛋白基因中决定的模板链碱基序列为__________。
(2)Fe3+浓度低时,铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了________________,从而抑制了翻译的起始;Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力,铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免________对细胞的毒性影响,又可以减少____________。
(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成,指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n,主要原因是_____________。
(4)若要改造铁蛋白分子,将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG),可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现,即由____________。
下图是某单基因遗传病系谱图,通过基因诊断知道3号个体不携带该遗传病的致病基因,据图回答相关问题(相关基因用B,b表示).
(1)该遗传病的遗传方式为 , 一定遵循孟德尔的 。
(2)6号的基因型为 ,7号的基因型为 ,6号和7号生育患该遗传病小孩的几率为 。
(3)如果6号和7号第一个小孩患该遗传病,那么第二个小孩还患该病的几率为 。
(4)8号基因型为 ,3号和4号再生一个男孩是正常的几率为 。
果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,长翅(B)对残翅(b)为显性,这两对基因是自由组合的。(A—a在X染色体上,B—b在常染色体上)红眼长翅的雌果蝇与红眼长翅的雄果蝇交配,后代的表现型及比例如下表:
表现性 |
红眼长翅 |
红眼残翅 |
白眼长翅 |
白眼残翅 |
雄果蝇 |
3 |
1 |
3 |
1 |
雌果蝇 |
3 |
1 |
0 |
0 |
(1)亲本的基因型是________。
(2)雄性亲本产生的精子的基因型是____________,其比例是________。
(3)若对雌性亲本测交,所得后代雌雄的比例为__________。后代中与母本表现型相同的个体占后代总数的________。
下图表示雄果蝇体内某细胞在分裂过程中,细胞内每条染色体DNA含量变化(甲曲线)和细胞中染色体数目变化(乙曲线)。请据图回答下列问题:
(1)该细胞中DNA解旋主要发生在________段。
(2)细胞中含有同源染色体的时期在________段。
(3)EF段形成的原因是__________________。
(4)该细胞主要在________段可能发生等位基因分离;导致同一条染色体的两条姐妹染色单体相同位点出现不同基因的变化可发生在________段。
(5)从曲线的________点开始,单个细胞中可能不含Y染色体,单个细胞中可能含两个Y染色体的时期是________段。