2007年我国科学家率先完成了家蚕基因组精细图谱的绘制,将13000多个基因定位于家蚕染色体DNA上,请回答以下有关家蚕遗传变异的问题:
(1)在家蚕的基因工程实验中,分离基因的做法包括用 对DNA进行切割,然后将DNA片段与 结合成重组DNA,再用 处理大肠杆菌使其成为 细胞,并将重组DNA转入大肠杆菌进行扩增等。
(2)家蚕的体细胞共有56条染色体,对家蚕基因组进行分析(参照人类基因组计划要求),应测定家蚕 个双链DNA分子的核苷酸序列。
(3)决定家蚕丝心蛋白H链的基因编码区有16000个碱基对,其中有1000个碱基对的序列不编码蛋白质,剩下的序列最多能编码 个氨基酸(不考虑终止密码子)。
下图是重症肌无力患者的系谱图,据图回答:
(1)重症肌无力的遗传方式是 染色体 性遗传病,如果Ⅲ8、I2同时还患有红绿色盲,那么Ⅱ3和Ⅱ4再生一个同时患有两种病的孩子的机率是 。
(2)现要从第Ⅳ代个体血液中取样获得重症肌无力的缺陷基因,请选出提供样本的较合适的个体 。
某雌雄同株植物花的颜色由两对基因(A和a,B和b)控制,A基因控制色素的合成(AA和Aa的效应相同),B基因是修饰基因,淡化颜色的深度(BB和Bb的效应不同)。其基因型与表现型的对应关系见下表,请回答下列问题:
基因组合 |
A__Bb |
A__bb |
A__BB或aa__ __ |
花的颜色 |
粉色 |
红色 |
白色 |
(1)基因A,是一段有功能的 片段。在A基因的表达过程中,首先来自细胞质的RNA聚合酶与A基因的 结合,并催化转录的进行。该转录产物需要在 中经过加工才能成为成熟的mRNA。
(2)为探究两对基因(A和a,B和b)是在一对同源染色体上,还是在两对同源染色体上,某研究小组选用AaBb粉色植株自交进行探究。
①实验假设:这两对基因在染色体上的位置有三种类型,请你在下表中补充画出其它两种类型(用线段表示染色体,用黑点表示基因在染色体上的位点)。
类型编号 |
甲 |
乙 |
丙 |
基因分布位置 |
![]() |
②实验方法:粉色植株自交。
③实验步骤
第一步:粉色植株自交。第二步:观察并统计子代植株的花色及其比例。
④实验的可能结果(不考虑交叉互换)及相应结论:
a、若子代植株的花色及其比例为“ ”,说明两对基因在两对同源染色体上。
b、若子代植株的花色及其比例为“粉色︰红色︰白色=2︰1︰1”或“ ”,说明两对基因在一对同源染色体上。
(3)纯合白色植株和纯合红色植株杂交,产生子代植株花全是粉色。请写出可能出现这种结果的亲本基因型:纯合白色植株 ;纯合红色植株 。
图1为某家族中出现的两种单基因遗传病的相关系谱图,已知G6PD(葡萄糖-6-磷酸脱氢酶)缺乏症(有关基因用A、a表示)由X染色体上的显性基因控制,患者因红细胞中缺乏G6PD而导致溶血。女性的未成熟红细胞内常出现一条X染色体随机性失活,导致红细胞中只有一条X染色体上的基因能表达。家族中Ⅱ-3携带FA贫血症基因(有关基因用B、b表示),请回答下列问题
(1)Ⅱ-4基因型为__________,研究发现Ⅱ-4体内大部分红细胞中G6PD活性正常,因而不表现缺乏症。其原因最可能是大部分红细胞中G6PD缺乏症基因所在X染色体__________。
(2)若Ⅲ-8与Ⅲ-10婚配,所生儿子同时患两种病的概率是________。
(3)若每10000人中有一人患FA贫血症,那么Ⅱ-6与一个表现型正常的女性结婚,生下患FA贫血症的孩子的概率是 。
(4)图2所示为葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因的转录过程,该过程需要的酶是 ,若生成的RNA中共含1500个核糖核苷酸,其中碱基G和C分别为200个和400个,则该基因经过两次复制,至少需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 个。
小鼠品系众多,是遗传学研究的常用材料.下图是某品系小鼠(2N=40)的某些基因在染色体上的排列情况.该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A-a、D-d、F-f控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重,aaddff的成鼠最轻).请回答下列问题:
(1)在该小鼠的种群中,控制体重的基因型有________种。用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成鼠体重介于亲本之间的个体占__________。
(2)若图中父本在形成精子过程中因为减数分裂时同源染色体未分离,受精后形成一只XXY的小鼠,小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,则可形成___________种性染色体不同的配子。
(3)小鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因E、e控制,位于1、2号染色体上.经多次实验,结果表明,上述亲本杂交得到F1后,让F1的雌雄小鼠自由交配,所得F2中有毛鼠所占比例总是2 ∕ 5,请推测最可能的原因是_____________________________。
(4)小鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上,图中母本为纯合黄色鼠,父本为纯合白色鼠.请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言,不考虑其他性状和交叉互换)。
第一步:选择图中的父本和母本杂交,得到F1;
第二步:__________________________;
第三步:__________________________。
结果及结论:
①________________________________;
②________________________________。
根据每个细胞中核DNA相对含量的不同,将某高等哺乳动物睾丸中连续增殖的精原细胞归为A.B.C三组,每组细胞数目如图l所示;将睾丸中参与配子形成过程的细胞归为D,E,F三组,每组细胞数目如图2所示;根据细胞中每条染色体上DNA含量在细胞周期中的变化绘制曲线,如图3所示。
(1)图1中的B组细胞位于图3中的 段,细胞在分子水平上将发生 。
(2)图l中C组的细胞 (填”都”或”不都”或”都不”)位于图3的乙~丙段,等位基因的分离发生在图3 段的某一时期;与此同时还会发生 基因的自由组合。
(3)图2中,E组细胞可以表示 (填细胞名称)。
(4)若用DNA合成抑制剂处理图1的细胞群,则 (填A或B或C)细胞增多。可用__________试剂对染色体的成分进行鉴定。
(5)该动物一精原细胞基因型为AaBb,右图为该生物产生的一个精细胞,不考虑基因突变、交叉互换:请写出减Ⅰ后期两极的基因组成 。