【題目】圖1①~③分別表示人體細胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程。請回答下列問題:
(1)細胞中過程①發(fā)生的主要場所是_____。
(2)已知過程②的α鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占堿基總數(shù)的54%,α鏈及其模板鏈對應區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%,則與α鏈對應的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為_____。
(3)由于基因中一個堿基對發(fā)生替換,而導致過程③合成的肽鏈中第8位氨基酸由異亮氨酸(密碼子有AUU、AUC、AUA)變成蘇氨酸(密碼子有ACU、ACC、ACA、ACG),則該基因的這個堿基對替換情況是_____。
(4)在人體內(nèi)成熟紅細胞、漿細胞、記憶細胞、致敏T細胞中,能發(fā)生過程②、③而不能發(fā)生過程①的細胞是_____。
(5)人體不同組織細胞的相同DNA進行過程②時啟用的起始點_____ (在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中選擇),其原因是_____。
熒光原位雜交可用熒光標記的特異 DNA 片段為探針,與染色體上對應的DNA片段結(jié)合,從而將特定的基因在染色體上定位。 請回答下列問題:
(6)DNA熒光探針的制備過程如圖2所示,DNA酶Ⅰ隨機切開了核苷酸之間的_____鍵,從而產(chǎn)生切口,隨后在DNA聚合酶I作用下,以熒光標記的_____為原料,合成熒光標記的DNA 探針。
(7)圖3表示探針與待測基因結(jié)合的原理。先將探針與染色體共同煮沸,使DNA雙鏈中_____鍵斷裂,形成單鏈。 隨后在降溫復性過程中,探針的堿基按照堿基互補配對原則,與染色體上的特定基因序列形成較穩(wěn)定的雜交分子。圖中兩條姐妹染色單體中最多可有_____條熒光標記的 DNA 片段。
(8)A、B、C分別代表不同來源的一個染色體組,已知AA和BB中各有一對同源染色體可被熒光探針標記。 若植物甲(AABB)與植物乙(AACC)雜交,則其 F1有絲分裂中期的細胞中可觀察到_____個熒光點;在減數(shù)第一次分裂形成的兩個子細胞中分別可觀察到_____個熒光點。
(9)圖4若用三種不同顏色的熒光,分別標記小鼠精原細胞(基因型為DdEE)的基因D、d和E,觀察其分裂過程,發(fā)現(xiàn)某個次級精母細胞有3種不同顏色的4個熒光點,其原因是_____。
【答案】細胞核 26% T∥A替換為C∥G(A∥T替換為G∥C) 漿細胞和致敏T細胞 不完全相同 基因的選擇性表達 磷酸二酯 脫氧核苷酸 氫 4 6 2和4 減數(shù)第一次分裂四分體時期,同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換
【解析】
1、分析圖1:①是以DNA的兩條鏈為模板,進行的是DNA復制過程,主要發(fā)生在細胞核中;②是以DNA的一條鏈為模板,進行的是轉(zhuǎn)錄過程,主要發(fā)生在細胞核中;③是以mRNA為模板,進行的是翻譯過程,發(fā)生在核糖體上。
2、基因探針是用放射性同位素、熒光分子等標記的DNA分子作為探針,原理是DNA分子雜交。
3、DNA分子是一個獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu),是由兩條平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成,外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基對(A-T;C-G)通過氫鍵連接。
(1)過程①是以DNA的兩條鏈為模板,進行的是DNA復制過程,主要發(fā)生在細胞核中。
(2)α鏈是mRNA,其中G占29%,U占54%-29%=25%,則其模板鏈中C占29%、A占25%,再者模板鏈中G占19%,則T占27%,則α鏈對應的DNA區(qū)段中A占(25%+27%)÷2=26%。
(3)異亮氨酸對應的密碼子與蘇氨酸對應的密碼子中一個不同堿基是第2個堿基,由U變?yōu)?/span>C,則模板基因中堿基替換情況是A∥T替換成G∥C。
(4)在人體內(nèi)成熟紅細胞中,沒有細胞核和細胞器,不會發(fā)生過程①②③;記憶細胞能增殖,因此能發(fā)生過程①;漿細胞和致敏T細胞不能再增殖,但可以合成蛋白質(zhì),因此能發(fā)生②③過程。
(5)由于不同組織細胞中基因進行選擇性表達,所以人體不同組織細胞的相同DNA進行過程②時啟用的起始點不完全相同。
(6)根據(jù)題意和圖示分析可知:DNA酶Ⅰ隨機切開了核苷酸之間的磷酸二酯鍵從而產(chǎn)生切口,形成一段一段的DNA分子片段。在DNA聚合酶Ⅰ作用下,以熒光標記的四種脫氧核苷酸為原料,合成熒光標記的DNA探針。
(7)DNA分子是雙鏈結(jié)構(gòu),通過氫鍵連接。將探針與染色體共同煮沸,使DNA雙鏈中氫鍵斷裂,形成單鏈,隨后在降溫復性過程中,探針的堿基按照A-T、C-G的堿基互補配對原則,與染色體上的特定基因序列形成較穩(wěn)定的雜交分子,圖中兩條姐妹染色單體中含有2個DNA分子共有4條鏈,所以最多可有4條熒光標記的DNA片段。
(8)由于AA和BB中各有一對同源染色體可被熒光探針標記,若植物甲(AABB)與植物乙(AACC)雜交,則其F1,有絲分裂中期的細胞(AABC)中可觀察到6個熒光點(4個A,2個B),在減數(shù)第一次分裂形成的兩個子細胞中分別可觀察到含AA和含AABB的2和4個熒光點。
(9)在減數(shù)第一次分裂過程中聯(lián)會后,同源染色體分離的同時非同源染色體自由組合。次級精母細胞進行減數(shù)第二次分裂,姐妹染色單體分離。由于姐妹染色單體是由同一條染色體通過復制而來的,若不發(fā)生交叉互換基因兩兩相同,應該是4個熒光點,2種顏色。因此出現(xiàn)第三種顏色應該是發(fā)生交叉互換的結(jié)果。
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【題目】甲圖表示處于某分裂時期的細胞圖像,乙圖表示在細胞分裂不同時期每條染色體上DNA含量變化的關(guān)系,丙圖表示細胞分裂過程中可能的染色體數(shù)目和核DNA分子數(shù)目。請據(jù)圖回答下列問題:
(1)甲圖所示細胞發(fā)生的主要變化是________________________,甲圖所示細胞中染色體與DNA之間的數(shù)量關(guān)系對應于乙圖的____段,對應于丙圖的____。
(2)乙圖中AB段形成的原因是__________,CD段形成的原因是_____________。
(3)甲圖中所示細胞分裂的前一階段,細胞中染色體排列的特點是____________,此時,細胞中染色體與DNA之間的數(shù)量關(guān)系對應于乙圖中的____段。
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【題目】2006年,日本學者Shinya Yamanaka在世界著名學術(shù)雜志《CELL》上率先報道了誘導多能干細胞(iPS)的研究.他們把四種轉(zhuǎn)錄因子基因(非膜蛋白基因)引入成纖維細胞,發(fā)現(xiàn)可誘導其發(fā)生轉(zhuǎn)化,產(chǎn)生的iPS細胞在形態(tài)、基因和蛋白表達、細胞分裂能力、分化能力等方面都與胚胎干細胞相似.圖為iPS細胞應用簡圖,據(jù)圖文分析下列敘述錯誤的是( 。
A.iPS細胞誘導產(chǎn)生的人體體細胞含有相同的遺傳物質(zhì)
B.轉(zhuǎn)錄因子基因通過調(diào)節(jié)成纖維細胞的基因表達誘導其發(fā)生轉(zhuǎn)化
C.iPS細胞的分裂能力比成纖維細胞弱,而分化潛能要比其高
D.誘導產(chǎn)生iPS細胞屬于一種脫分化過程
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【題目】雞的性別決定方式為ZW型(♂為ZZ,♀為ZW)。雞的雞冠常見的有玫瑰狀和單片狀,由一對基因A和a控制,其中A純合時會導致合子致死;蘆花雞羽毛有黑白相間的橫斑條紋,非蘆花雞羽毛無橫斑條紋,由另一對基因B和b控制。某研究小組用多只基因型相同的雄雞與多只基因型相同的雌雞作親本進行雜交,F1表現(xiàn)型及比例如下圖所示,請據(jù)圖回答問題:
(1)控制雞冠形狀的基因位于______染色體上,控制羽毛特征的基因位于_____染色體上,判斷的依據(jù)是_____。
(2)親本♂、♀雞的基因型分別為________。
(3)某養(yǎng)雞場為多養(yǎng)蛋雞,提高產(chǎn)蛋量。請以親代和F1中的♂、♀雞為材料,為該養(yǎng)雞場設計一快速簡便的雜交方案,以便根據(jù)早期雛雞的羽毛特征來進行篩選,從而多養(yǎng)雌雞(用遺傳圖解表示和必要文字表述)。______________________________
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【題目】如圖是某動物細胞的部分亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,已知該細胞具有分泌抗體的功能.請聯(lián)系所學知識回答下列有關(guān)問題:
(1)圖中除核糖體外不參與構(gòu)成生物膜系統(tǒng)的細胞器是[]__________ ;請依次寫出抗體合成與分泌過程中經(jīng)過的細胞結(jié)構(gòu):_________(僅填標號),為該過程提供能量的場所是[]__________;若該細胞取材于人體內(nèi),則其名稱是_________.
(2)下表是與抗體合成及分泌有關(guān)的三種細胞器的化學成分.
細胞器 | 蛋白質(zhì)(%) | 脂質(zhì)(%) | 核酸(%) |
甲 | 67 | 28 | 少量 |
乙 | 59 | 40 | 0 |
丙 | 39 | 0 | 59 |
據(jù)表分析,甲、丙分別是[]_________、[]__________.
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【題目】如圖甲為滲透作用裝置吸水示意圖,圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時間的關(guān)系,圖丙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時細胞有活性)。
下列相關(guān)敘述中,錯誤的是( )
A. 圖甲中的滲透作用發(fā)生需要兩個條件:有半透膜c及a與b之間具有濃度差
B. 圖乙中液面不能一直上升的原因是半透膜兩側(cè)的溶液濃度相等
C. 圖丙中③④⑤組成原生質(zhì)層
D. 如果丙細胞沒有細胞壁支持,置于清水中也會發(fā)生吸水漲破的現(xiàn)象
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【題目】下圖為ATP的結(jié)構(gòu)和ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。下列說法正確的是 ( )
A. 圖1中的A代表腺苷,方框中的結(jié)構(gòu)代表腺嘌呤核糖核苷酸
B. 圖2中反應向右進行時,圖1中的b、c鍵斷裂并釋放能量
C. ATP與ADP快速轉(zhuǎn)化依賴于酶催化作用具有高效性
D. 酶1和酶2催化作用的機理是降低化學反應的活化能,兩者屬于同一種酶
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【題目】圖甲表示細胞有絲分裂不同時期染色體數(shù)與核DNA數(shù)比例的變化關(guān)系;圖乙、圖丙分別表示高等動物甲、高等植物乙細胞有絲分裂的部分圖像。回答問題:
(1)細胞增殖包括______________和細胞分裂整個連續(xù)的過程。
(2)圖甲中AD段完成DNA復制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成,同時細胞有_________。EF段形成的原因是_____。圖乙、圖丙分別處于圖甲中的________、 ______段(填字母)。
(3)圖乙細胞的下一時期,細胞中染色體數(shù):染色單體數(shù):核DNA數(shù)等于__________。與圖丙相比,此時期乙植物細胞有絲分裂的主要特征為____________。
(4)圖丙結(jié)構(gòu)H為_________,其作用是_______________。
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【題目】下圖為甲病(A-a)和乙病(B-b)的遺傳系譜圖,其中乙病為伴性遺傳病,請回答下列問題
(1)甲病屬于____,乙病屬于________。
A.常染色體顯性遺傳病 B.常染色體隱性遺傳病 C.伴X染色體顯性遺傳病 D.伴X染色體隱性遺傳病E.伴Y染色體遺傳病
(2)Ⅱ-5為純合子的概率是_______________________________,Ⅱ-6的基因型為___________,Ⅲ-13的致病基因來自于___________________。
(3)假如Ⅲ-10和Ⅲ-13結(jié)婚,生育的孩子患甲病的概率是___________________,患乙病的概率是__________________,不患病的概率是____________。
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