果蝇是遗传学研究中的模式生物。请结合所学知识回答以下问题:
(1)果蝇正常减数分裂过程中,含有两条Y染色体的细胞是_________________。
(2)性染色体三体(比正常果蝇多一条性染色体)果蝇在减数分裂过程中,3条性染色体中的任意两条配对联会而正常分离,另一条性染色体不能配对而随机移向细胞的一极。则性染色体组成为XYY的果蝇,所产生配子的性染色体组成种类及比例为_______________。
(3)果蝇的卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性。现有下表中四种果蝇若干只,可选做亲本进行杂交实验。
序号 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
表现型 |
卷曲翅♂ |
卷曲翅♀ |
正常翅♂ |
正常翅♀ |
①若表中四种果蝇均为纯合子,要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上还是在X染色体上,可设计如下实验:选用__________(填序号)为亲本进行杂交。若子代性状表现为_______________________,则基因位于X染色体上。
②若不确定表中四种果蝇是否为纯合子,已确定A、a基因在常染色体上,为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象(胚胎致死),可设计如下实验:选取____________做亲本杂交,如果子代表现型及比例为____________,则存在显性纯合致死,否则不存在。
已知柿子椒果实圆锥形(A)对灯笼形(a)为显性,红色(B)对黄色(b)为显性,辣味(C)对甜味(c)为显性,假定这三对基因自由组合。现有以下4个纯合亲本:
亲本 |
果形 |
果色 |
果味 |
甲 |
灯笼形 |
红色 |
辣味 |
乙 |
灯笼形 |
黄色 |
辣味 |
丙 |
圆锥形 |
红色 |
甜味 |
丁 |
圆锥形 |
黄色 |
甜味 |
(1)利用以上亲本进行杂交,F2出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株的亲本组合有_______________________________________________________________________________(2)上述亲本组合中,F2出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株比例最高的亲本组合是_____________________,其基因型为_____________________,这种亲本组合杂交F1的基因型和表现型是________,其F2的全部表现型有________________________________________,灯笼形、黄色、甜味果实的植株在该F2中出现的比例是__________。
下图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测序结果,请看图回答问题:
(1)图中朱红眼与深红眼两个基因是________(供选:A.等位基因 B.非等位基因),遗传时二者之间是否遵循基因的分离定律和自由组合定律?________(供选:A.不遵循 B.遵循 C.只遵循分离定律 D.只遵循自由组合定律)。该染色体上的基因在后代中能否全部表达?_______________________,原因是______________________________。
(2)计算此染色体上的碱基数量,是否遵循A=T,C=G的原则?________,原因是_______________________________________________________________________________。
(3)假定朱红眼的基因共有30个碱基对,则其控制合成的肽链中所含氨基酸数为__________。
A.10个 B.20个
C.少于10个 D.多于20个
白化病和黑尿症都是酶缺陷引起的分子遗传病,前者不能由酪氨酸合成黑色素,后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,排出的尿液因含有尿黑酸,遇空气后氧化变黑。下图表示人体内与之相关的系列生化过程。
请根据以上材料回答:
(1)上图中的酶A能催化苯丙氨酸转变成酪氨酸,而不能催化β-羟苯丙氨酸转变成尿黑酸,这是由于__________________________________________。
(2)酶B是在皮肤细胞内合成的,与它的合成、运输及加工关系最密切的细胞器有___________________________________________________。
(3)引起白化病产生的根本原因是__________________________________________,由此例可知,基因是如何控制生物性状的_______________________________________。
(4)由上图可见:若控制酶A合成的基因发生了变异,会引起多个性状改变;黑尿症与图中几个基因都有代谢联系。这说明________________________________________________。
大麦种子结构如下图(a),发芽时,胚产生赤霉素。有人推测赤霉素扩散到糊粉层,诱导合成淀粉酶,淀粉酶再分泌到胚乳中,使储藏的淀粉分解,为胚生长发育提供物质和能量。有同学对此开展课题研究,假设你是其中一员,请根据课题研究要求,回答有关问题:
课题:赤霉素诱导淀粉酶合成机理是否与基因表达有关
假设:赤霉素诱导淀粉酶合成与基因表达有关。
实验:
供选材料:表面消毒的干燥大麦种子若干粒,将种子横切成两部分(X部分无胚,Y部分有胚),如下图(b)所示。
试剂:①适当浓度的赤霉素溶液;②放线菌素D(mRNA合成抑制剂);③亚胺环己酮(蛋白质合成抑制剂)。
方法:设置三组,每组所用材料和加入试剂同课题一的实验组,定量测定生物。16小时后,其中两组分别加入亚胺环己酮和放线菌素D,另一组作为对照。
结果:三组实验结果汇总于下图。
讨论:①曲线b和c分别表示加入_____________________和_____________________后生成物量的变化。
②加入放线菌素D,最终和加入亚胺环己酮一样,都能抑制生成物形成,说明在种子萌发时的淀粉酶合成过程中,赤霉素的作用是影响基因表达的_____________________过程。
③曲线b和c不同的原因是什么?
胚胎发育的过程受细胞核和细胞质、胚胎各细胞群之间的相互作用的制约。下图是施佩曼的三个实验,请分析回答:
注:灰新月区是指蝾螈受精卵上的一个浅灰色的半月形区带,该区属于细胞质的一部分。(1)1928年,德国学者施佩曼做了一个实验:他用较细的婴儿头发将蝾螈的受精卵结扎成两个半球状,其中的一个半球中含灰新月区和细胞核,另一个不含这个区带。结果前者发育成了胚,后者则不能。即使后者含有细胞核,细胞也不能分化,只能发育成没有一定形状的团块。该实验说明了________________________________。
(2)施佩曼的第二个实验也是将受精卵结扎,两个半球都含灰新月区,但一个半球含细胞核,另一个半球不含细胞核。结果有细胞核的半球能够进行正常的卵裂,没有细胞核的则不能进行卵裂。在16个或32个细胞的时期,他让一个细胞核通过结扎处进入无核的半球,结果这个半球也开始卵裂,并且发育成了正常胚胎。该实验说明了_____________________,结合你所学的知识分析其原因是__________________________________________。
(3)施佩曼的第三个实验:将原肠胚的胚孔背唇(能发育成脊索,而脊索上方的外胚层细胞则分化成神经组织)切下来,移植到另一个正常原肠胚的腹部。实验结果,移植物发育成第二条脊索,并且在移植物的上方出现了一条神经板,最后这个原肠胚发育成了一个双头怪物。该实验表明:在移植物的作用下,移植物周围的胚层____________________________
__________________________________________________________________________。
(4)综合上述三个实验,可以推断____________________________________________。