染色体DNA上的短串联重复序列(简称STR)是以2~6个核苷酸为单元重复排列而成的片段,单元的重复次数在不同个体间存在差异。根据单元的重复次数,成对染色体的同一STR位点简记为n/m(一条染色体中重复n次,另一条染色体中重复m次),如下图所示。若某染色体无它的同源区段,则STR位点简记为n。请回答下列问题:
(1)为了比较图中一对染色体上STR位点GATA单元重复次数的差异,可采用的较精准的检测技术是______________________ 。你认为该检测技术可用于现实生活中的_________________________________________________ 。(答一点即可)。
(2)某孕妇妊娠25周后胎死腹中,引产后娩出1男死婴,胎盘娩出后随之娩出与胎盘不相连的一堆葡萄状组织(医学上称葡萄胎),是异常受精后无法发育为胚胎的病变体。经鉴定,死亡胎儿的染色体组成为44+XY,无染色体畸变。为明确诊断葡萄胎的成因,医生分别从死亡胎儿肝脏组织、葡萄胎组织及双亲静脉血提取DNA,用于STR分析,结果如下表(“-”表示未检出)。
① 若只考虑STR位点D3,这对夫妻日后再次怀孕,则下一胎与此次死胎具有相同基因型的概率为________ 。
②若本例中的父亲是红绿色盲患者、母亲的哥哥也是红绿色盲患者,其余人皆正常,则与色盲基因肯定位于同一条染色体上的STR位点是________ ,本例中的胎儿和葡萄胎细胞中带有色盲基因的概率分别是________ 、________ 。
③表中对于分析本例葡萄胎的染色体来源于双亲的情况没有诊断意义的STR位点是____ 。
④现代医学研究发现,减数分裂异常使卵细胞染色体丢失而形成空卵,一个精子在空卵中自我复制,或者两个精子同时进入同一空卵,均可发育成葡萄胎。根据上表信息分析,本例葡萄胎的形成属于何种情况___________________ ,你作出判断的理由是_____________________ 。
(1)为了比较图中一对染色体上STR位点GATA单元重复次数的差异,可采用的较精准的检测技术是
(2)某孕妇妊娠25周后胎死腹中,引产后娩出1男死婴,胎盘娩出后随之娩出与胎盘不相连的一堆葡萄状组织(医学上称葡萄胎),是异常受精后无法发育为胚胎的病变体。经鉴定,死亡胎儿的染色体组成为44+XY,无染色体畸变。为明确诊断葡萄胎的成因,医生分别从死亡胎儿肝脏组织、葡萄胎组织及双亲静脉血提取DNA,用于STR分析,结果如下表(“-”表示未检出)。
STR位点 | 父亲 | 母亲 | 胎儿 | 葡萄胎 |
D1 | 18/18 | 18/19 | 18/19 | 18/18 |
D2 | 25/29 | 23/26 | 23/29 | 25/25 |
D3 | 36/24 | 24/28 | 36/24 | 36/36 |
D4 | 28 | 17/21 | 21 | - |
D5 | 30 | - | 30 | 30/30 |
① 若只考虑STR位点D3,这对夫妻日后再次怀孕,则下一胎与此次死胎具有相同基因型的概率为
②若本例中的父亲是红绿色盲患者、母亲的哥哥也是红绿色盲患者,其余人皆正常,则与色盲基因肯定位于同一条染色体上的STR位点是
③表中对于分析本例葡萄胎的染色体来源于双亲的情况没有诊断意义的STR位点是
④现代医学研究发现,减数分裂异常使卵细胞染色体丢失而形成空卵,一个精子在空卵中自我复制,或者两个精子同时进入同一空卵,均可发育成葡萄胎。根据上表信息分析,本例葡萄胎的形成属于何种情况
更新时间:2022-05-10 06:58:18
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【推荐1】图1是某雄性果蝇的细胞在分裂过程中同源染色体对数的变化,图2是细胞分裂过程示意图(注:细胞中仅显示部分染色体),回答下列问题:
(1)图1中的CD阶段属于___________ 时期,图2中的___________ 处于该时期。
(2)图2中①属于___________ 分裂,①的主要特点是___________ ①属于图1中的___________ 阶段。
(3)图1中B到C变化的原因是___________ ,G到H变化的原因是___________ 。
(4)图1中D到E的生理过程是___________ ,该过程_______ (填“发生”或“没有发生”)基因重组。
(1)图1中的CD阶段属于
(2)图2中①属于
(3)图1中B到C变化的原因是
(4)图1中D到E的生理过程是
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【推荐2】下列示意图分别表示某二倍体雌性动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,以及细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图1中a—c柱表示染色体的是_________ ,表示DNA的是_________ 。
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中的_________ ,图2中表示体细胞分裂时期的是_________ 。
(3)图1中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的分子水平的变化是________________ ;由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图2中的_________ → _________ 过程。
(4)符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是_______________ 。图1中_________ 对应的细胞内不可能存在同源染色体。
(5)该动物的一个染色体组含有_________ 条染色体,图2甲中含有姐妹染色单体_________ 个。
(1)图1中a—c柱表示染色体的是
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中的
(3)图1中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的分子水平的变化是
(4)符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是
(5)该动物的一个染色体组含有
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解题方法
【推荐3】果蝇的灰身对黑身为显性,由等位基因A、a控制,红眼对白眼为显性,由等位基因B、b控制。将图中所示雄果蝇与某雌果蝇杂交,F1中灰身红眼:黑身红眼:灰身白眼:黑身白眼=24:8:12:4。回答下列问题:(1)欲测定果蝇基因组的序列,需测定___________ 条染色体,亲本雌雄果蝇的基因型是___________ ,其中雌果蝇通过减数分裂可产生___________ 种不同基因型的配子,其基因A与A、B与b的分离一般分别发生在___________ (填时期)。
(2)研究发现,F1中红眼:白眼是___________ ,出现该分离比的原因是___________ ;若图中果蝇与黑身白眼雌蝇杂交产生了XXY的灰身红眼雌果蝇,原因是___________ 。
(3)果蝇的直翅和裂翅是一对相对性状,现有若干只直翅和裂翅纯合雌雄果蝇,欲通过杂交实验来确定该对基因是位于X染色体上还是常染色体上,简要写出实验思路:___________ 。
(2)研究发现,F1中红眼:白眼是
(3)果蝇的直翅和裂翅是一对相对性状,现有若干只直翅和裂翅纯合雌雄果蝇,欲通过杂交实验来确定该对基因是位于X染色体上还是常染色体上,简要写出实验思路:
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【推荐1】无尾猫(XY型性别决定的二倍体生物)是一种观赏猫,猫的无尾、有尾是一对相对性状,由一对等位基因(D/d)控制,毛色有橙色和黑色,由另一对等位基因(B/b)控制。取雌雄无尾黑色猫相互交配,子代雌性无尾黑色:有尾黑色=3:1;雄性无尾黑色:无尾橙色:有尾黑色:有尾橙色=3:3:1:1。回答下列问题:
(1)根据上述杂交结果可知B/b基因位于____________ 染色体上。
(2)上述亲本猫的基因型为____________ ,从子代任取一只无尾黑色雌猫,其基因型种类可能有____________ 种。
(3)另外在极少数情况下,当猫细胞中存在两条或两条以上X染色体时,只有1条X染色体上的基因能表达(是指基因通过控制蛋白质的合成进而控制性状的过程),其余X染色体高度螺旋化成为巴氏小体而失活。现有一只染色体数目正常的橙色雌猫,其可能的基因型为____________ 。经检查发现,一只雄性猫也出现了两条X染色体,其出现的原因可能是其父本____________ 。
(1)根据上述杂交结果可知B/b基因位于
(2)上述亲本猫的基因型为
(3)另外在极少数情况下,当猫细胞中存在两条或两条以上X染色体时,只有1条X染色体上的基因能表达(是指基因通过控制蛋白质的合成进而控制性状的过程),其余X染色体高度螺旋化成为巴氏小体而失活。现有一只染色体数目正常的橙色雌猫,其可能的基因型为
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【推荐2】2021年8月2日,Cell Research(《细胞研究》)发表了武汉大学罗孟成教授团队的最新研究成果,该团队提出了哺乳动物性别决定的新模型:在哺乳动物中,性别由仅位于Y染色体上的SRY基因和仅位于X染色体上的SDX基因共同决定,SRY基因是雄性的性别决定基因,它在SDX蛋白的促进下表达以确保个体朝正常雄性发育。不同基因组合对小鼠的性别和育性的影响见表一,请回答下列问题:
表一(注:“+”表示相应基因正常;“-”表示相应基因敲除)
(1)图一是小鼠X、Y染色体结构示意图,SDX基因位于_________ 区段,雄性个体该区段的基因的来源和传递各有何特点:__________________ 。
(2)正常杂交的子代小鼠中_________ (填“存在”或“不存在”)两个SDX基因均敲除的雌性个体(SDX-/SDX-),判断的理由是:__________________ 。
(3)已知缺乏X染色体的小鼠个体均无法存活,现有同一批可育雌性小鼠,为确定它性染色体组成及是否为SDX基因敲除小鼠,请结合表格信息设计简单的杂交实验进行了探究并写出可能的实验结果。
实验思路:__________________
预测结果及结论:①若____________________ ,则该小鼠为XX(SDX+/SDX+)雌鼠;
②若___________________ ,则小鼠属于XX(SDX+/SDX-)雌鼠;
③若___________________ ,则小鼠属于XY(SDX-/Y)性别逆转雌鼠。
① | ② | ③ | ④ | |
染色体组成 | XX | XY | XX | XY |
SDX基因 | SDX+/SDX+ | SDX+ | SDX+/SDX- | SDX- |
SRY基因 | —— | SRY+ | —— | SRY+ |
性别和育性 | 可育雌性 | 可育雄性 | 可育雌性 | 1/4性逆转为可育雌性;3/4不育雄性 |
表一(注:“+”表示相应基因正常;“-”表示相应基因敲除)
(1)图一是小鼠X、Y染色体结构示意图,SDX基因位于
(2)正常杂交的子代小鼠中
(3)已知缺乏X染色体的小鼠个体均无法存活,现有同一批可育雌性小鼠,为确定它性染色体组成及是否为SDX基因敲除小鼠,请结合表格信息设计简单的杂交实验进行了探究并写出可能的实验结果。
实验思路:
预测结果及结论:①若
②若
③若
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【推荐3】图示果蝇染色体组成,有眼和无眼是由一对位于常染色体上的等位基因控制的。
请回答相关问题:
(1)图示果蝇为______ 性。
(2)与XY相比,Ⅳ号为______ 染色体。
(3)图示细胞中有______ 个染色体组
(4)摩尔根研究的实验证明控制果蝇红眼、白眼的这一对等位基因位于______ 染色体上。
(5)已知果蝇Ⅲ号染色体上有黑檀体基因,将黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交,获得的F1代均为灰体有眼果蝇,说明无眼为______ 性状。
(6)已知果蝇Ⅲ号染色体上有黑檀体基因,将获得的F1代灰体有眼果蝇相互交配,若子代比例接近于9:3:3:1,则说明控制果蝇无眼的基因________ Ⅲ号染色体上。
(7)已知果蝇Ⅲ号染色体上有黑檀体基因,将获得的F1代灰体有眼果蝇相互交配,若子代比例接近于9:3:3:1,则子代中基因型纯合的个体总共占________ 。
(8)图示果蝇减数第二次分裂中期细胞中染色体数与DNA分子数的比例为________ 。
(9)图示果蝇减数分裂结束时产生的配子中,产生了一个含5条染色体的配子,说明在减数分裂过程中发生的变异是______________________ 。
请回答相关问题:
(1)图示果蝇为
(2)与XY相比,Ⅳ号为
(3)图示细胞中有
(4)摩尔根研究的实验证明控制果蝇红眼、白眼的这一对等位基因位于
(5)已知果蝇Ⅲ号染色体上有黑檀体基因,将黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交,获得的F1代均为灰体有眼果蝇,说明无眼为
(6)已知果蝇Ⅲ号染色体上有黑檀体基因,将获得的F1代灰体有眼果蝇相互交配,若子代比例接近于9:3:3:1,则说明控制果蝇无眼的基因
(7)已知果蝇Ⅲ号染色体上有黑檀体基因,将获得的F1代灰体有眼果蝇相互交配,若子代比例接近于9:3:3:1,则子代中基因型纯合的个体总共占
(8)图示果蝇减数第二次分裂中期细胞中染色体数与DNA分子数的比例为
(9)图示果蝇减数分裂结束时产生的配子中,产生了一个含5条染色体的配子,说明在减数分裂过程中发生的变异是
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【推荐1】如甲图中的DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从甲图可看出DNA复制的方式是_____________ 。
(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链,则A是____________ 酶,B是____________ 酶。
(3)甲图过程在绿色植物根尖分生区细胞中进行的场所有____________ 。
(4)乙图中,5是__________ ,7是_________ 。若该DNA分子含有100个碱基对,其中腺嘌呤占碱基总数的30%,该DNA分子连续复制三次,共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸_________ 个。
(1)从甲图可看出DNA复制的方式是
(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链,则A是
(3)甲图过程在绿色植物根尖分生区细胞中进行的场所有
(4)乙图中,5是
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【推荐2】科学家们为“揭秘基因的化学本质,解析DNA的优美螺旋,验证DNA的精巧复制,测读ATCG的生命长卷”,在不断的争论中开展合作探究,他们的研究精神值得我们学习。请回答下列问题:
(1)20世纪中叶,科学家发现染色体主要由DNA和蛋白质组成,在研究它们的遗传功能时,发生了争议。艾弗里首次通过肺炎链球菌体外转化实验挑战了蛋白质是遗传物质的观点,该实验设计的巧妙之处是_____ ,单独、直接地观察各种组分的作用,从而证明了DNA是遗传物质。后来,科学家赫尔希和蔡斯用放射性同位素32P标记了图1中的_____ (填数字)物质。
(2)科学家沃森和克里克默契配合,共同揭示了“DNA的优美螺旋”,该结构由_____ 构成其基本骨架,内部[ ]_____ (填图1中数字及结构名称)的排列顺序代表着遗传信息。对细胞生物而言,基因是指_____ 。
(3)“测读ATCG的生命长卷”是指DNA的测序。从第一个模式植物拟南芥被测序,植物基因组的测序已有20多年的历史。玉米(2n=20)为雌雄同株异花植物,芦笋(2n=20)为XY型性别决定的植物,则测定玉米、芦笋的基因组序列需要分别测定_____ 、_____ 条染色体上DNA的碱基序列。
(4)科学家梅塞尔森和斯塔尔证明了DNA复制的方式即_____ 。图2中的④、⑤是某个卵原细胞内一对同源染色体上的两个DNA分子(细胞中的其他染色体及其上的DNA不考虑,只考虑这两个DNA分子)。将该卵原细胞放在只含有32P的完全培养液中完成减数分裂,请在方框中画出该卵原细胞产生的卵细胞中DNA放射性标记情况。(参照图2绘制)_____
(1)20世纪中叶,科学家发现染色体主要由DNA和蛋白质组成,在研究它们的遗传功能时,发生了争议。艾弗里首次通过肺炎链球菌体外转化实验挑战了蛋白质是遗传物质的观点,该实验设计的巧妙之处是
(2)科学家沃森和克里克默契配合,共同揭示了“DNA的优美螺旋”,该结构由
(3)“测读ATCG的生命长卷”是指DNA的测序。从第一个模式植物拟南芥被测序,植物基因组的测序已有20多年的历史。玉米(2n=20)为雌雄同株异花植物,芦笋(2n=20)为XY型性别决定的植物,则测定玉米、芦笋的基因组序列需要分别测定
(4)科学家梅塞尔森和斯塔尔证明了DNA复制的方式即
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【推荐3】如图是某链状DNA分子的局部结构示意图,请据图回答下列问题。
(1)写出下列图中序号所代表结构的中文名称:
①______________________ ;
④______________________ ;
⑦______________________ ;
⑧______________________ ;
⑨______________________ 。
(2)图中DNA片段中有___________ 对碱基对,该DNA分子应有___________ 个游离的磷酸基团。
(3)如果将无标记的细胞培养在含15N标记的脱氧核苷酸的培养液中,则第一代能测到15N的DNA分子所占的比例为___________ 。若细胞在该培养液中分裂四次,该DNA分子也复制四次,则得到的子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例为___________ 。
(4)若该DNA分子共有a个碱基,其中腺嘌呤有m个,则该DNA分子复制4次,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为___________ 个。
(1)写出下列图中序号所代表结构的中文名称:
①
④
⑦
⑧
⑨
(2)图中DNA片段中有
(3)如果将无标记的细胞培养在含15N标记的脱氧核苷酸的培养液中,则第一代能测到15N的DNA分子所占的比例为
(4)若该DNA分子共有a个碱基,其中腺嘌呤有m个,则该DNA分子复制4次,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为
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【推荐1】某种RNA病毒的检测方法主要分为核酸检测和抗体检测两种。核酸检测的对象是病毒的遗传物质RNA,抗体检测的对象是血清中的抗体。下图为抗体检测试剂盒中检测病毒抗体的试纸示意图。回答下列问题:
(1)核酸检测法首先需要采集受测者的鼻拭子、咽拭子等样本,从中提取病毒的RNA,通过____________ 过程得到cDNA,再利用PCR技术扩增。该技术每次循环一般分为三步,其中Taq酶参与的步骤是____________ 。PCR过程中需要加入两种引物,若是已知引物Ⅰ序列,____________ (填“能”或“不能”)依据此序列设计出另一段引物Ⅱ的序列,理由是______________ 。
(2)抗体检测法依据的原理是_____________ 。检测试纸上金标抗原中的病毒抗原是指_________________ (填“病毒的核酸”或“病毒的表面蛋白”)。若显色结果为T线与C线都变红色,则检测结果为阳性;若待测血样中无该病毒抗体,则为阴性,T线与C线显色结果应为____________ 。
(3)若某人核酸检测为阴性,抗体检测为阳性,可能的原因是____________ (答出一点即可)。
图中滴加的样本中若含有抗体,通过毛细作用向右移动,与结合垫上金标抗原(含有胶体金,聚集后呈红色)结合形成金标抗原一人抗体的复合物,再向右移动,与检测线(T线)上的抗人抗体结合,被截留产生红色条带。结合垫上的金标抗体通过毛细作用,一直移动到达质控线(C线),才与此处固定的抗鼠抗体结合被截留,产生红色条带(样本中有无抗体,都应出现红色,这是检测有效的标志)。从而可以通过T线与C线的颜色来判断结果。 |
(1)核酸检测法首先需要采集受测者的鼻拭子、咽拭子等样本,从中提取病毒的RNA,通过
(2)抗体检测法依据的原理是
(3)若某人核酸检测为阴性,抗体检测为阳性,可能的原因是
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【推荐2】目前新冠病毒的检测方法主要有核酸检测法和抗体检测法。核酸检测阳性为确诊的首要标准。请回答下列问题:
(1)新冠病毒是一种单链RNA病毒,核酸检测法是取被检测者的RNA,以RNA作为模板,按照__________ 的原则获得cDNA片段,并进行PCR扩增,用荧光标记的新冠病毒核酸探针来检测PCR产物中是否含有新冠病毒的cDNA。PCR中使用的酶是__________ ,扩增目的基因的前提是要有__________ ,反应中的每次循环可分为变性、复性和延伸三步,其中复性的结果是____________________ 。
(2)研究人员基于病毒表面抗原研发出了病毒灵敏性高的抗体诊断试剂盒,该试剂盒能用于精确诊断的免疫学原理是______________________________ 。感染早期,患者用诊断试剂盒检测会出现能检测出核酸而检测不出抗体的情况;患者康复后,会出现__________ 的情况。未感染新冠病毒的正常人和康复患者检查结果相同的原因可能是________________________________________ 。
(1)新冠病毒是一种单链RNA病毒,核酸检测法是取被检测者的RNA,以RNA作为模板,按照
(2)研究人员基于病毒表面抗原研发出了病毒灵敏性高的抗体诊断试剂盒,该试剂盒能用于精确诊断的免疫学原理是
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解题方法
【推荐3】聚合酶链式反应是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术,下图为PCR扩增中第一轮的变化,探究下列问题:
(1)什么是引物_______ ?如果在某基因组定位了一个目的基因X,但是其核苷酸序列未知,现已知X邻近区域的上、下游的部分DNA序列,此时如何设计引物_______ ?
(2)结合下图分析PCR过程中为什么需要引物?DNA链复制的方向是怎样的_______ ?
(3)PCR扩增目的基因时,复性温度的设定是成败的关键。复性温度过高会破坏引物与模板的碱基配对,复性温度过低又会造成引物不能与DNA模板链的特定部位结合。复性温度的设定与引物长度、碱基组成有关,假设引物的长度相同,在GC含量高时,对复性温度的设定有什么要求_______ ?说明理由_______ 。
(4)在利用PCR获取和扩增目的基因时,从第几轮循环才会产生完整的目的基因(可用相关图解解释)_______ ?
(1)什么是引物
(2)结合下图分析PCR过程中为什么需要引物?DNA链复制的方向是怎样的
(3)PCR扩增目的基因时,复性温度的设定是成败的关键。复性温度过高会破坏引物与模板的碱基配对,复性温度过低又会造成引物不能与DNA模板链的特定部位结合。复性温度的设定与引物长度、碱基组成有关,假设引物的长度相同,在GC含量高时,对复性温度的设定有什么要求
(4)在利用PCR获取和扩增目的基因时,从第几轮循环才会产生完整的目的基因(可用相关图解解释)
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