杜氏肌营养不良症(DMD)是单基因遗传病,此病会造成患者全身肌肉退化,包括骨骼肌和心肌等,一般在3~5岁时开始发病,20~30岁因呼吸衰竭而死亡。
(1)图1为某DMD家系谱,相关基因用D、d表示。①据图1判断DMD的最可能的遗传方式是_________ 。
②家系图中一定是致病基因携带者的是_________ ,理由是_________ 。
(2)研究表明Ⅲ代患者的D基因部分碱基缺失,这种变异类型属于_________ 。为确定该家系Ⅳ代是否患DMD,可以采用_________ 的方法确定胎儿是否患有此种遗传病。研究还发现,多个DMD患者家系中D基因不同位置发生碱基替换、重复或缺失,说明此变异类型具有______ 的特点。
(3)真核生物基因的编码区中对应成熟RNA的序列被称为外显子,每个基因有多个外显子。大约13% DMD患者的D基因在外显子45和50之间的区域有突变,这会使外显子51及之后的序列表达异常,从而阻止正常D蛋白的产生。研究人员为探索这类DMD的临床治疗方案,对一种DMD模型犬进行基因编辑。该DMD模型犬缺失外显子50(△Ex50)导致外显子51中出现终止密码对应的序列。研究人员利用基因编辑技术CRISPR/Cas9对DMD模型犬外显子51进行切割,以期跳过外显子51,产生一个缩短但仍有功能的D蛋白,如图2。①CRISPR/Cas9复合体由两部分组成,一部分是可以切割基因的“手术刀”Cas9蛋白,另一部分是gRNA。由图2可知,Cas9蛋白催化断裂的化学键是________ ,gRNA的主要功能是通过_____ 原则特异性结合______ 。
②将带有CRISPR/Cas9相应DNA序列的腺病毒注射进DMD模型犬的骨骼肌中,6周后,取注射过的肌肉组织进行检测,结果如图3,结果显示:_____________ 。对肌肉进行检测发现,基因编辑犬的肌肉萎缩症状明显减轻,其他病症也显著缓解。③研究人员的最终目的是修正全身的肌肉组织,需通过静脉注射将CRISPR/Cas9相应DNA序列的腺病毒运送到全身,CRISPR/Cas9相应DNA序列使用肌肉特异性启动子驱动表达,原因是______________ 。
(1)图1为某DMD家系谱,相关基因用D、d表示。①据图1判断DMD的最可能的遗传方式是
②家系图中一定是致病基因携带者的是
(2)研究表明Ⅲ代患者的D基因部分碱基缺失,这种变异类型属于
(3)真核生物基因的编码区中对应成熟RNA的序列被称为外显子,每个基因有多个外显子。大约13% DMD患者的D基因在外显子45和50之间的区域有突变,这会使外显子51及之后的序列表达异常,从而阻止正常D蛋白的产生。研究人员为探索这类DMD的临床治疗方案,对一种DMD模型犬进行基因编辑。该DMD模型犬缺失外显子50(△Ex50)导致外显子51中出现终止密码对应的序列。研究人员利用基因编辑技术CRISPR/Cas9对DMD模型犬外显子51进行切割,以期跳过外显子51,产生一个缩短但仍有功能的D蛋白,如图2。①CRISPR/Cas9复合体由两部分组成,一部分是可以切割基因的“手术刀”Cas9蛋白,另一部分是gRNA。由图2可知,Cas9蛋白催化断裂的化学键是
②将带有CRISPR/Cas9相应DNA序列的腺病毒注射进DMD模型犬的骨骼肌中,6周后,取注射过的肌肉组织进行检测,结果如图3,结果显示:
更新时间:2020-11-11 11:29:10
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【推荐1】蚕豆病是受一对等位基因控制的遗传病,患者因红细胞中缺乏正常的G6PD(葡萄糖-6-磷酸脱氢酶),常表现为进食蚕豆后发生溶血性贫血,但并非所有的G6PD缺乏者吃蚕豆后都发生溶血,而且成年人的发病率显著低于儿童。研究表明,GA、GB、g互为等位基因,且位于X染色体上,GA、GB控制合成G6PD,而g不能控制合成G6PD。图1所示为某家族蚕豆病遗传系谱图,图2所示为该家族部分成员相关基因的电泳图谱,图1中Ⅱ-7为患者,推测Ⅱ-7患病的原因可能是基因突变的结果,也可能是表观遗传。为探究Ⅱ-7患病原因,现对Ⅱ-7的GA、GB、g进行基因检测,观察电泳图谱。下列叙述错误的是( )
A.蚕豆病为单基因遗传病,基因、年龄和性别都与蚕豆病的发生有关 |
B.男性X染色体的致病基因可通过精子传递给女儿,不能传递给儿子 |
C.Ⅱ-5和Ⅱ-6的基因型相同,I-3和I-4产生的配子中含GA的概率相等 |
D.若电泳图谱中观察到两条电泳条带,则Ⅱ-7患病原因是基因突变的结果 |
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【推荐2】人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(基因为A、a)和乙遗传病(基因为B、b)患者,系谱图如下。请回答下列问题(所有概率用分数表示):
(1)甲病的遗传方式为________________________ ,乙病最可能的遗传方式为__________________ 。
(2)若I-3无乙病致病基因,请继续以下分析。
①I-2的基因型为_________________ ;II-5的基因型为_________________ 。
②如果II-5与II-6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为_________________ 。
③如果II-5与a基因携带者结婚并生育一个儿子,该儿子是a基因携带者的概率为__________ ,若已知该儿子表现型正常,则他是a基因携带者的概率为__________ 。
(1)甲病的遗传方式为
(2)若I-3无乙病致病基因,请继续以下分析。
①I-2的基因型为
②如果II-5与II-6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为
③如果II-5与a基因携带者结婚并生育一个儿子,该儿子是a基因携带者的概率为
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【推荐3】型黏多糖贮积症(MPSⅡ)是一种严重致残、致死性遗传病,寿命最长不超过20岁。本病至今无法有效根治,做好预防工作尤为重要。以下为该病一患者家系系谱图,请分析回答:
(1)由系谱图分析可知,患者都是男性,而其父亲们都不患病,可见都是从其母亲那里遗传下来,呈现_____________ 的特点,判定该病为_________ 染色体__________ 性遗传病。
(2)患者的母亲,再生育患病孩子的几率为________ 。
(3)Ⅱ型黏多糖贮积症的根本原因在于IDS基因发生突变所致,至今正式报道的突变类型有372种,说明基因突变具有_________ 性。
(4)就本家系的实际情况来说,第Ⅲ、Ⅳ代中肯定为携带者的是________________ ,可能为携带者的是____________ 。为了避免悲剧再度重演,建议以上人群在生育前应做好__________ 工作。
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【推荐1】不同生物或生物体不同器官(细胞)的DNA分子有关碱基比率如下表:
(1)表中可见,不同种生物的DNA分子的碱基比率显著不同,这一事实表明DNA分子结构具有______ 。
(2)牛的肾和肺的DNA碱基比率相同,原因是__ ;但精子与肾或肺的DNA碱基比率稍有差异,原因是__ 。
(3)表中所列生物的DNA分子中,的比值差异显著吗?____ 。因为______ 。
(4)比较表中不同生物DNA的碱基比例,____ 中DNA分子热稳定性最高。原因是___ 。
生物或 细胞 | 酵母菌 | 小麦 | 人 | 猪 | 牛 | ||||
肝 | 胰 | 脾 | 肾 | 精子 | 肺 | ||||
1.08 | 1.21 | 1.52 | 1.43 | 1.43 | 1.43 | 1.30 | 1.29 | 1.30 |
(1)表中可见,不同种生物的DNA分子的碱基比率显著不同,这一事实表明DNA分子结构具有
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【推荐2】下图为DNA分子结构模式图,请据图回答下列问题:
(1)6的名称是______________________ , 3、4代表的是_____________ (写出相应的符号,不要求顺序)。
(2)若8代表的脱氧核苷酸链中(A+T)/(C+G)为36%,则(A+T)/(C+G)在整个DNA分子的比值为____________ 。(A+T)/(C+G)的比值越_______ (大/小),DNA的热稳定性越高。
(3)某同学制作的DNA双螺旋结构模型中,一条链所用的碱基模块为A∶C∶T∶G=1∶2∶3∶4,则其互补链中,上述碱基模块的比应为____________ 。
(1)6的名称是
(2)若8代表的脱氧核苷酸链中(A+T)/(C+G)为36%,则(A+T)/(C+G)在整个DNA分子的比值为
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【推荐3】图甲为某种真菌细胞中有关物质合成示意图,①~⑤表示生理过程,据图分析回答:
(1)由图甲可知,真菌细胞中转录发生的场所为______ ,催化过程①需要的酶有______ 。
(2)物质II含______ 个游离的磷酸基团。
(3)过程③中,一个mRNA上结合多个核糖体的意义是______ ,因而提高了蛋白质合成效率
(4)miRNA是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序RNA,它可组装进沉默复合体,识别某些特定的mRNA(靶RNA)进而调控基因的表达(如图乙)。由图乙推测,miRNA可能的作用原理是通过引导沉默复合体干扰______ 识别密码子,进而阻止______ 过程。
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