【題目】人視網(wǎng)膜色素變性(RP)是一種嚴(yán)重影響人視覺的遺傳病。
(1)科研人員對患者甲和乙進(jìn)行家系調(diào)查,得到圖1所示的兩個家系圖。
據(jù)圖分析,甲所患RP的遺傳方式為_________遺傳,乙所患RP的遺傳方式與甲_________(填 “相同”或“不同”)。
(2)研究發(fā)現(xiàn),RP還存在其他遺傳方式,并且目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有多達(dá)20個基因的100多個突變位點(diǎn)與RP有關(guān),這體現(xiàn)了基因突變具有______和_______的特點(diǎn)。
(3)科研人員構(gòu)建斑馬魚模型,探究rp2基因在致病過程中的作用。
①科研人員敲除斑馬魚細(xì)胞中一條染色體上的rp2基因,篩選得到rp2基因雜合突變體。將該突變體與野生型斑馬魚雜交,對得到的F1進(jìn)行rp2基因測序,發(fā)現(xiàn)序列不同的兩種突變類型A和B,如圖2所示。請比較突變型A、B的異同點(diǎn):________。
②研究者認(rèn)為,與突變型B相比,突變型A在性狀上與野生型差異更大,適合用于研究rp2基因的功能。從分子水平分析,選擇突變型A的原因是_____。
③選取相同突變類型的F1個體相互交配得到F2,理論上突變純合子應(yīng)占F2的_______,但實(shí)際鑒定只有10%為純合子,推測rp2基因突變______。
(4)科研人員進(jìn)一步研究突變的rp2基因?qū)τ绊懜泄饧?xì)胞感光能力的兩種蛋白P1和P2表達(dá)的影響,得到圖3所示結(jié)果。
據(jù)此推測rp2基因突變導(dǎo)致視覺異常的原因可能是_______。
(5)科研人員偶然發(fā)現(xiàn)一個Y染色體連鎖的遺傳家系,為探究該突變是Y染色體上的基因直接突變而來,還是由已知致病基因易位所致,科學(xué)家利用X染色體上的rp3基因位點(diǎn)緊密連鎖的S序列對患者DNA進(jìn)行檢測,若患者該序列的拷貝數(shù)是正常男性的________倍,則說明該患者是由于rp3所在片段易位所致。
【答案】 常染色體顯性 不同 不定向性 隨機(jī)性(或“普遍性”) 均屬于堿基對缺失,但堿基對缺失數(shù)目不同,A為5個堿基對,B為12個堿基對 突變型A為5個堿基對(非3的倍數(shù))缺失,造成mRNA上的密碼子閱讀框錯位,對蛋白質(zhì)影響較大;而突變型B為12個堿基對(3的倍數(shù))缺失,造成蛋白質(zhì)中4個氨基酸缺失,對蛋白質(zhì)影響相對小 1/4 影響斑馬魚的個體發(fā)育,rp2基因純合導(dǎo)致其存活率降低 對P1和P2基因的轉(zhuǎn)錄無影響,但下調(diào)P1、P2的表達(dá)量(或?qū)е翽1、P2降解) 2
【解析】據(jù)圖分析,圖1甲家系中父母有病,有一個兒子正常,說明該病為顯性遺傳病,又因?yàn)榧资腔颊撸淠赣H正常,說明不是伴X遺傳,則該病為常染色體顯性遺傳;乙家系中乙的父母正常,而乙有病,則該病是隱性遺傳病。
(1)根據(jù)以上分析已知,甲所患RP的遺傳方式為常染色體顯性遺傳,而乙所患RP的遺傳方式是隱性遺傳,因此兩者的遺傳方式不同。
(2)根據(jù)題意分析,RP的遺傳與20個基因的100多個突變位點(diǎn)有關(guān),說明基因突變具有不定向性和隨機(jī)性。
(3)①據(jù)圖分析,比較突變型A與野生型發(fā)現(xiàn)突變體A缺失了5個堿基對;比較突變型B與野生型發(fā)現(xiàn)突變體B缺失了12個堿基對,因此兩者都屬于堿基對的缺失。
②根據(jù)以上分析已知,突變體A、B分別缺失了5個、12個堿基對,其中突變型A的5個堿基對不是3的倍數(shù),造成mRNA上的密碼子閱讀框錯位,對蛋白質(zhì)影響較大;而突變型B的12個堿基對是3的倍數(shù),造成蛋白質(zhì)中4個氨基酸缺失,對蛋白質(zhì)影響相對小。因此與突變型B相比,突變型A在性狀上與野生型差異更大,適合用于研究rp2基因的功能。
③相同突變類型的F1個體為突變基因的雜合子,則它們相互雜交產(chǎn)生的后代中突變純合子占1/4,而實(shí)際上只有10%,說明rp2基因突變影響了斑馬魚的個體發(fā)育,rp2基因純合導(dǎo)致其存活率降低。
(4)據(jù)圖分析,與野生型相比,究突變的rp2基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的三種RNA不變,翻譯產(chǎn)生的β-actin也不變,而翻譯產(chǎn)生的P1、P2都減少了,說明rp2基因突變對P1和P2基因的轉(zhuǎn)錄無影響,但下調(diào)P1、P2的表達(dá)量(或?qū)е翽1、P2降解)。
(5)根據(jù)題意分析,若該患者是由于rp3所在片段易位所致,則科學(xué)家利用X染色體上的rp3基因位點(diǎn)緊密連鎖的S序列對患者DNA進(jìn)行檢測,患者該序列的拷貝數(shù)應(yīng)該是正常男性的2倍。
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】科研人員調(diào)查了某湖泊營養(yǎng)化程度以及部分藻類生長狀況,結(jié)果如下圖所示(魚鱗藻、脆桿藻為魚的餌料,微囊藻會產(chǎn)生有毒物質(zhì)污染水體)。下列相關(guān)敘述正確的是
A.生活在該湖泊的各種藻類以及動物、微生物共同構(gòu)成生物群落
B.當(dāng)水體處于中營養(yǎng)化時,有利于能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?/span>
C.富營養(yǎng)化使藻類大量死亡,湖泊生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性減弱
D.隨營養(yǎng)化程度增加藻類之間競爭加劇,微囊藻在競爭中占優(yōu)勢
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【題目】下列關(guān)于ATP分子的敘述,正確的是( )
A. ATP分子中含有脫氧核糖
B. ATP中的“A”代表腺嘌呤,“P”代表磷酸基團(tuán)
C. ATP中含有3個高能磷酸鍵
D. ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制,是生物界的共性
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【題目】利用某些調(diào)控細(xì)胞分化的因子,可誘導(dǎo)人胚胎干細(xì)胞分化為多種組織細(xì)胞。該過程與植物組織培養(yǎng)的共同點(diǎn)是
A. 細(xì)胞全能性都得到體現(xiàn) B. 都有信息分子與受體結(jié)合的過程
C. 都要分散成單個細(xì)胞培養(yǎng) D. 都需要蔗糖作為培養(yǎng)基的碳源
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【題目】腸道微生態(tài)系統(tǒng)中的菌群失調(diào)是肥胖、糖尿病等慢性代謝性疾病的誘因。為探究富含膳食纖維的飲食對腸道菌群的影響,研究人員進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。
(1)某些腸道益生菌能分解人體難以消化的膳食纖維并產(chǎn)生乙酸、丁酸等短鏈脂肪酸。丁酸可以作為_________分子,與腸壁細(xì)胞內(nèi)的丁酸分子受體結(jié)合,加速細(xì)胞利用氧氣,從而造成腸道中的缺氧環(huán)境,從而有利于益生菌在與有害菌的__________中占有優(yōu)勢。
(2)食用富含膳食纖維的食物有利于改善血糖水平,下圖為其分子機(jī)制。據(jù)圖可知,消化道中產(chǎn)生的乙酸、丁酸等短鏈脂肪酸與消化道壁上的受體結(jié)合,激活結(jié)腸L細(xì)胞內(nèi)的酶P,________。
(3)為進(jìn)一步驗(yàn)證富含膳食纖維的食物輔助糖尿病治療的效果,我國科研人員將43位糖尿病患者______分為兩組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請選填下面的字母,完成實(shí)驗(yàn)方案。
a.常規(guī)膳食 b.高纖維膳食 c.阿卡波糖(一種口服降血糖藥物) d.注射胰島素
分組 | 實(shí)驗(yàn)對象 | 實(shí)驗(yàn)處理1 | 實(shí)驗(yàn)處理2 | 檢測 |
對照組 (U) | 16位糖尿病患者 | c | a | 處理前后患者空腹血糖水平 |
實(shí)驗(yàn)組 (W) | 27位糖尿病患者 | 阿卡波糖 | b |
(4)研究結(jié)果證實(shí)富含膳食纖維的食物具有輔助治療效果?蒲腥藛T提取上述兩組糖尿病患者的腸道微生物,進(jìn)一步檢測腸道微生物的乙酸、丁酸合成相關(guān)酶基因的拷貝數(shù)(與乙酸、丁酸合成量正相關(guān)),結(jié)果如圖2、3所示。
據(jù)此,研究者得出“高纖維膳食提高乙酸和丁酸合成量,均能增強(qiáng)治療效果”的結(jié)論。請評價由上述結(jié)果得出的結(jié)論是否嚴(yán)謹(jǐn)?并闡述理由。___________。
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【題目】將生長狀況相同的完整胚芽鞘均分成①②③三組。處理方式如圖所示,三組均在適宜條件下水平放置一段時間后觀察彎曲情況,①③組背地彎曲生長。據(jù)此判斷,下列說法錯誤的是
A. ②③組插入云母片的目的是阻斷生長素的極性運(yùn)輸
B. ①組是本實(shí)驗(yàn)的對照組,而②③組是本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)組
C. 通過本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可知重力導(dǎo)致生長素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在尖端
D. 本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不能說明生長素的生理作用具有兩重性
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【題目】下列四組生物中,都屬于原核生物的一組是( )
A. 藍(lán)細(xì)菌、酵母菌、衣藻B. 發(fā)菜、支原體、根瘤菌
C. 顫藻、眼蟲、變形蟲D. 念珠藻、草履蟲、乳酸菌
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【題目】多糖、蛋白質(zhì)、核酸等都是生物大分子,在一定的條件下均可水解。相關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 1分子淀粉或纖維素可水解形成多個葡萄糖
B. 1條多肽鏈可水解形成多個多種氨基酸
C. 1個RNA分子可水解形成4種核糖核苷酸
D. 1個雙鏈DNA可水解形成2條脫氧核苷酸鏈
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【題目】我國東南某山區(qū)于25年前發(fā)生森林火災(zāi),焚毀所有林木。歷經(jīng)長期消長之后,某生態(tài)學(xué)者在該地進(jìn)行生態(tài)調(diào)查,得到結(jié)果如圖所示。如圖為種群增長曲線圖,a、b、c、d分別是乙種群數(shù)量增長曲線上的點(diǎn);調(diào)查的某些樹種數(shù)量的變化規(guī)律如下表。
(1)群落演替過程中,若適應(yīng)環(huán)境,則其種群數(shù)量增長變化如圖中____曲線所示變化。
(2)環(huán)境阻力開始增大是在圖中____點(diǎn)之后。
(3)砍伐森林時應(yīng)讓種群數(shù)量維持在圖中____點(diǎn)附近。
(4)依據(jù)表格數(shù)據(jù)判斷目前松樹種群數(shù)量變化處于圖中乙生長曲線的__段內(nèi)。
(5)若以大樹(年齡>5年)的數(shù)量作為森林中樹種優(yōu)勢度的指標(biāo),則目前此森林中處于最優(yōu)勢地位的植物為____。
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