请阅读下面的科普短文,并回答问题:
表观遗传现象在生物体的生长发育过程中普遍存在。表观遗传机制在特定的时间通过调控特定基因的表达而影响细胞分裂、分化以及代谢等生命活动。研究发现,组成染色体的DNA发生甲基化和去甲基化修饰,可使相关基因处于“关闭”或“打开”的状态,从而影响其对性状的控制。
小鼠的毛色与毛囊中黑色素细胞合成的色素种类有关。研究发现,胞外信号分子 M 蛋白与黑色素细胞膜表面受体 MR 结合,启动细胞内 B 基因等表达出相关酶,催化真黑色素(色素颗粒主要为黑色)的合成。细胞内另有A 基因编码的A 蛋白,可阻断M 蛋白与MR结合,抑制真黑色素合成,细胞则通过另一条代谢途径合成褐色素(色素颗粒主要为黄色)。正常情况下,A 基因在毛发生长周期第 4-6 天集中表达,所以野生型小鼠呈现真黑色素与褐色素相间的斑驳色(如图所示)。
小鼠的毛色也是一种与表观遗传机制有关的性状。有一种黄色突变体小鼠(AvyA),检测其基因序列发现,Avy 基因是在A基因前端插入了一段“IAP”序列,该序列能调控 A 基因在毛发生长过程中持续表达。另一项研究发现,孕鼠食物成分不同会影响胎儿期 Avya 小鼠的毛色发育,其毛色可从单一的黄色到不均一的黄色、斑驳色,甚至黑色。若给孕期母鼠提供的食物含甲基越丰富,刚出生的子代小鼠毛色越深。这又是为什么呢?原来,插入的IAP序列容易发生不同程度的甲基化修饰,从而失去部分或全部的调控作用。因此,Avya 小鼠可以作为环境生物反应指示器,用来研究能增加甲基化风险的环境因子如乙醇、低剂量辐射和双酚A等对胎儿发育的影响。
(1)请用一个短句概括基因与DNA的关系:______________________ 。
(2)DNA 发生甲基化和去甲基化修饰,会影响_________ 酶与基因的结合,使_____ 过程不能正常进行,从而影响基因的表达。
(3)Avy对A表现为________ (填“显性”或“隐性”)。正常情况下aaBB小鼠毛色为_______ 色。
(4)用Avya小鼠评估环境因子对胎儿发育的影响时,可以用_____ 作为指标。
表观遗传现象在生物体的生长发育过程中普遍存在。表观遗传机制在特定的时间通过调控特定基因的表达而影响细胞分裂、分化以及代谢等生命活动。研究发现,组成染色体的DNA发生甲基化和去甲基化修饰,可使相关基因处于“关闭”或“打开”的状态,从而影响其对性状的控制。
小鼠的毛色与毛囊中黑色素细胞合成的色素种类有关。研究发现,胞外信号分子 M 蛋白与黑色素细胞膜表面受体 MR 结合,启动细胞内 B 基因等表达出相关酶,催化真黑色素(色素颗粒主要为黑色)的合成。细胞内另有A 基因编码的A 蛋白,可阻断M 蛋白与MR结合,抑制真黑色素合成,细胞则通过另一条代谢途径合成褐色素(色素颗粒主要为黄色)。正常情况下,A 基因在毛发生长周期第 4-6 天集中表达,所以野生型小鼠呈现真黑色素与褐色素相间的斑驳色(如图所示)。
小鼠的毛色也是一种与表观遗传机制有关的性状。有一种黄色突变体小鼠(AvyA),检测其基因序列发现,Avy 基因是在A基因前端插入了一段“IAP”序列,该序列能调控 A 基因在毛发生长过程中持续表达。另一项研究发现,孕鼠食物成分不同会影响胎儿期 Avya 小鼠的毛色发育,其毛色可从单一的黄色到不均一的黄色、斑驳色,甚至黑色。若给孕期母鼠提供的食物含甲基越丰富,刚出生的子代小鼠毛色越深。这又是为什么呢?原来,插入的IAP序列容易发生不同程度的甲基化修饰,从而失去部分或全部的调控作用。因此,Avya 小鼠可以作为环境生物反应指示器,用来研究能增加甲基化风险的环境因子如乙醇、低剂量辐射和双酚A等对胎儿发育的影响。
(1)请用一个短句概括基因与DNA的关系:
(2)DNA 发生甲基化和去甲基化修饰,会影响
(3)Avy对A表现为
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更新时间:2020-09-13 07:35:57
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【推荐1】1982年9月,CDC(美国疾控中心)正式提出了获得性免疫缺陷综合征(AIDS或艾滋病)的概念;1986年,国际病毒分类委员会将其病原体统一命名HIV(艾滋病毒)。2020年1月12日,世界卫生组织将导致新型肺炎的病原体命名为2019-nCoV(简称新冠病毒),新型冠状病毒感染的肺炎命名为COVID-19。下图表示艾滋病毒和新冠病毒在宿主细胞内增殖的过程(①~⑥代表生理过程)。请回答相关问题
(1)在新冠病毒和艾滋病毒体内,基因是指_____________ 。在宿主细胞内+RNA能起到_____________ (答“mRNA”或“tRNA”)的功能,过程①称为_____________ ,在_____________ 处进行。
(2)④过程需要_____________ 的催化,②③过程所需要原料是_____________ ,过程①~⑥_____________ (全部/部分)遵循碱基互补配对原则。
(3)新冠病毒的+RNA含有30000个碱基,若其中A和U占碱基总数的60%,以病毒基因组+RNA为模板合成一条子代+RNA的过程需要碱基G和C共_____________ 个。
(4)新冠病毒的遗传信息传递方向与艾滋病毒的遗传信息传递方向_____________ (相同/不同),这些遗传信息的传递让人类对_____________ 的认识得到进一步补充和完善。
(1)在新冠病毒和艾滋病毒体内,基因是指
(2)④过程需要
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【推荐2】某女娄菜种群中,宽叶和窄叶性状是由X染色体上的一对等位基因(B、b)控制的,但窄叶性状仅存在于雄株中,现有三个杂交实验如表所示。回答下列问题:
(1)基因通常是有遗传效应的______ 片段,原因是部分病毒的遗传物质是______ 。基因B与基因b不同,根本区别在于______ 不同。
(2)女篓菜的叶形性状中,属于隐性性状的是______ ,判断依据是______ 。
(3)综合以上信息,女篓菜无窄叶雌株的原因是______ ,判断依据是______ 。
(4)若杂交组合1的F1的雌雄株随机传粉,则子代的表型及比例为______ 。
杂交组合 | 父本 | 母本 | F1的表型及比例 |
1 | 宽叶 | 宽叶 | 宽叶雌株:宽叶雄株:窄叶雄株=2:1:1 |
2 | 窄叶 | 宽叶 | 宽叶雄株:窄叶雄株=1:1 |
3 | 窄叶 | 宽叶 | 全为宽叶雄株 |
(2)女篓菜的叶形性状中,属于隐性性状的是
(3)综合以上信息,女篓菜无窄叶雌株的原因是
(4)若杂交组合1的F1的雌雄株随机传粉,则子代的表型及比例为
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【推荐3】研究发现,蛋白质在内质网中进行加工时,错误折叠的蛋白质会与内质网中的伴侣蛋白结合而被“扣留”,正确折叠后方可离开,过程如下图所示。请分析回答问题:
(1)在内质网腔中加工的蛋白质主要由___________ 上的核糖体合成。
(2)图中内质网膜表面的受体被活化的条件是___________ 。
(3)伴侣蛋白基因中含有的糖是___________ ,过程Ⅰ产生的物质彻底水解的产物有___________ 种。
(4)若蛋白A是抗体,则还需___________ 参与对其进一步加工,使其成为具有相应生物学功能的蛋白质。
(5)正常折叠的蛋白A出内质网腔,需要穿过___________ 层磷脂分子。
(1)在内质网腔中加工的蛋白质主要由
(2)图中内质网膜表面的受体被活化的条件是
(3)伴侣蛋白基因中含有的糖是
(4)若蛋白A是抗体,则还需
(5)正常折叠的蛋白A出内质网腔,需要穿过
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【推荐1】研究发现,基因E编码玉米花青素合成途径的关键蛋白,其等位基因E'通过某种机制加速基因E的mRNA降解,导致花青素产量减少,两种玉米杂交结果如图所示。
回答下列问题:
(1)玉米色素中隐性性状是____ ,判断依据为____ 。
(2)F2出现正常色素与微量色素比例为1:3的本质原因为____ 。
(3)据题干分析,基因E'影响基因E的____ (填“转录”或“翻译”)F2正常色素微量色素过程,____ (填“能”或“不能”)通过分析F1个体细胞中的mRNA含量来判断。
回答下列问题:
(1)玉米色素中隐性性状是
(2)F2出现正常色素与微量色素比例为1:3的本质原因为
(3)据题干分析,基因E'影响基因E的
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【推荐2】如图甲为某生物细胞中遗传信息的表达过程,图乙为该生物体内某代谢过程,其中①~②代表生理过程,A~E代表相应物质或结构。回答下列问题。
(1)①是基因表达中的________ 过程,其主要场所是_________ ,需要___________ 酶参与催化。
(2)物质D看上去像三叶草形,其一端是携带___________ 的部位,另一端有3个碱基可与___________ (填字母)上的密码子互补配对,D的种类有___________ 种。
(3)图甲中,存在A与U配对过程的是___________ (填编号)。
(4)由图乙分析可知,基因与生物性状之间的关系有:______________ 。
(1)①是基因表达中的
(2)物质D看上去像三叶草形,其一端是携带
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【推荐3】如图所示为基因控制蛋白质的合成过程,①~⑦代表不同的结构或成分,α和β代表过程。图II中的甘、天、色、丙表示甘氨酸、天冬氨酸、色氨酸和丙氨酸;图III为中心法则图解,a~e为生理过程。请据图分析回答:
(1)图I所示的过程发生于______________ (填“原核细胞”或“真核细胞”)中,理由是____________________________ 。过程β进行的方向是____________ 。物质③的作用是__________________________________ 。
(2)图II所示的过程对应的是图III中的___________ (填字母),携带色氨酸的tRNA上的反密码子是________________ ,氨基酸之间通过脱水缩合过程形成的_____________ 相连。
(3)人体正常细胞中可以进行图Ⅲ中的过程有_________ (填字母),人体细胞感染HIV后可以进行的过程是____________ ,该过程需要的酶是_______________ 。
(1)图I所示的过程发生于
(2)图II所示的过程对应的是图III中的
(3)人体正常细胞中可以进行图Ⅲ中的过程有
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