下面是有关遗传的研究,请回答相关问题:
(1)观察图1中生理过程示意图(甲表示甲硫氨酸,丙表示丙氨酸),回答问题:
①人体细胞中可进行A→B生理过程的主要场所是 。
②若B中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%,则相应的A分子片段中胞嘧啶占其中一条单链的最大比例为 。
③从化学组成分析,下列生物中与图中结构C的化学组成最相似的是 。
A.乳酸杆菌 | B.噬菌体 | C.染色体 | D.HIV |
(2)女娄菜是一种雌雄异株的二倍体植物(2N=46),其花色遗传由两对等位基因A和a 、B和b共同控制(如图2所示)。其中基因A和a位于常染色体上,基因B和b在X染色体上(如图3所示)。请据图回答:
①如果对女娄菜的基因组进行测序,需要测量 条染色体。
②该花色有关基因是通过 来控制花色的。绿花植株的基因型有 种。
③某开金黄色花的女娄菜植株的一个侧芽发育成的枝条开出了绿花(用该绿花进行组织培养发现其后代植株均开绿花),则从分子水平角度看出现该绿花性状变异的最可能原因是 。
④某一白花雌株与一开绿色花雄株杂交所得F1表现型比例如下表所示,则两个亲本的基因型是 。
F1表现型 |
绿色花 |
白色花 |
金色花 |
雌性植株 |
1/2 |
1/2 |
0 |
雄性植株 |
1/4 |
1/2 |
1/4 |
(3)若女娄菜的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制,且女娄菜的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型。则:
①控制女娄菜抗病性状的基因可能位于图3中的 片段。
②现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的女娄菜杂交,请根据以下子代可能出现的情况,分别推断出这对基因所在的片段:ⅰ如果子代全为抗病,则这对基因位于Ⅰ片段;ⅱ如果子代雌性全为抗病,雄性全为不抗病,则这对基因不可能位于 片段。
如图所示胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作,接入试管后,在一定的条件下,形成试管苗的培育过程,请据图回答下列问题:
(1)要促进细胞分裂生长,培养基中应有营养物质和激素,营养物质包括____和小分子有机物;激素包括________和________两类植物激素。
(2)此过程依据的原理是________。A和B阶段主要进行的分裂方式是______,B阶段除了细胞分裂外,还进行细胞____等。
(3)A阶段是____形成愈伤组织的过程,此过程不需要光照,而B阶段需要光照,原因是____________________________。
(4)试管苗的根细胞没有叶绿素,而叶的叶肉细胞具有叶绿素,这是基因________的结果。
枯草杆菌产生的蛋白酶具有催化分解蛋白质的活性,但极易被氧化而失活。1985年,美国的埃斯特尔将枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替换后,虽然水解活性有所下降,但抗氧化能力大大提高。用这种水解酶作为洗涤剂添加剂,可以有效去除血渍、奶渍等蛋白质污渍。请根据材料回答下列问题:
(1)改造枯草杆菌蛋白酶的生物技术是________。
(2)改造后的枯草杆菌中的控制合成蛋白酶的基因与原基因对比,至少有____个碱基对发生了变化。
(3)利用生物技术改造蛋白质,提高了蛋白质的____性,埃斯特尔所做的工作,是对已知蛋白质进行____________。
(4)定点诱变技术是蛋白质结构改造中的____。
糖尿病是一种常见病,且发病率有逐年增加的趋势,以致西方发达国家把它列为第三号“杀手”。治疗该病的胰岛素过去主要从动物(如猪、牛)中获得。自20世纪70年代遗传工程(又称基因工程)发展起来以后,人们开始采用这种高新技术生产,其操作的基本过程如图所示。
(1)图中基因工程的基本过程可概括为“五步曲” ____________,____________,____________,____________,____________。
(2)图中的质粒存在于细菌细胞内,在基因工程中通常被用作____,从其分子结构可确定它是一种____________。
(3)根据碱基互补配对的规律,在________酶的作用下,把图中甲与乙拼接起来(即重组),若a段与d段的碱基序列分别是AATTC和CTTAA,则b段与c段分别是________________。
(4)细菌进行分裂后,其中被拼接起来的质粒也由一个变成两个,两个变成四个……质粒的这种增加方式在遗传学上称为____。目的基因通过活动(即表达)后,能使细菌产生治疗糖尿病的激素。这是因为基因具有控制____合成的功能,它的过程包括________________。
下图所示为细胞融合技术的某一过程:
(1)从A、B细胞到C细胞的过程中,必须用________处理。
(2)若A、B细胞为植物细胞,那么这样的细胞已经用酶降解脱掉了_____,这种酶可能是____________酶,由此生成的A和B细胞称为_______。
(3)若A细胞为骨髓瘤细胞,B细胞为B淋巴细胞,那么D细胞称为________细胞,由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程,称为________过程。这种细胞既能无限繁殖,又能产生________。
(4)若A为人细胞,B为鼠细胞,并分别用红、绿荧光染料标记细胞膜上的蛋白质,在C细胞时,细胞一半发红色荧光,一半发绿色荧光。到D细胞阶段,两种颜色的荧光均匀分布,请解释原因________________________。
在植物基因工程中,用土壤农杆菌中的Ti质粒作为运载体,把目的基因重组导入Ti 质粒上的T-DNA片段中,再将重组的T-DNA插入植物细胞的染色体DNA中。
(1)基因工程是指在体外通过人工____和“拼接”等方法,对生物的基因进行____和重新组合,然后导入受体细胞并使重组基因在受体细胞中表达,产生人类所需的基因产物的技术。该技术又称为________。
(2)科学家在进行上述基因操作时,要用同一种____分别切割质粒和目的基因,质粒和目的基因的黏性末端就可通过________原则而黏合。
(3)将携带抗除草剂基因的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞,经培养、筛选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析,该植株含有一个携带目的基因的T-DNA片段,因此可以把它看作是杂合子。理论上,在该转基因植株自交F1代中,仍具有抗除草剂特性的植株占总数的____,原因是________________________。
(4)种植上述转基因油菜,它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种,造成“基因污染”。如果把目的基因导入叶绿体DNA中,就可以避免“基因污染”,原因是____________________________________。