图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)。图2中①②分别表示不同的变异类型。请分析下图,回答下列问题:
(1)图1中①②表示遗传信息流动过程,①发生的时期是_____________________ 。
(2)若图1正常基因片段中的CTT突变成CTC,由此控制的生物性状________ (会或不会)发生改变。
(3)镰刀型细胞贫血症的病因是因为发生了哪种类型的变异?____________ 。这种病十分罕见,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明该变异具有___________ 和___________ 特点。
(4)图2中,①和②分别属于哪种类型的变异:_____________ 、____________ 。染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因的____________ 和____________ 发生改变,从而导致性状的改变。
(1)图1中①②表示遗传信息流动过程,①发生的时期是
(2)若图1正常基因片段中的CTT突变成CTC,由此控制的生物性状
(3)镰刀型细胞贫血症的病因是因为发生了哪种类型的变异?
(4)图2中,①和②分别属于哪种类型的变异:
更新时间:2022-09-01 22:06:13
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【推荐1】如图表示生物体内遗传信息传递和表达过程,甲、乙、丙分别表示对应过程,①、②、③、④分别表示物质,a表示某种氨基酸。回答下列问题:
(1)④为____________ ,氨基酸a为____________ 。过程甲和乙使用的酶的种类不同,具体表现在____________________________________ 。
(2)过程丙为____________ 。①中发生碱基对的替换导致基因结构发生改变,但其控制合成的蛋白质不变,原因是____________________________________________________________ (从密码子角度分析)。
(3)羟基脲和金霉素是两种抗肿瘤药物,羟基脲能阻止脱氧核苷酸合成长链从而阻止__________ (填过程名称)。金霉素可抑制tRNA与mRNA的结合,会阻止过程丙的正常进行,原因是____________________ 。
(1)④为
(2)过程丙为
(3)羟基脲和金霉素是两种抗肿瘤药物,羟基脲能阻止脱氧核苷酸合成长链从而阻止
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【推荐2】转铁蛋白受体(TfR)参与细胞对Fe3+的吸收。下图是细胞中Fe3+含量对转铁蛋白受体mRNA稳定性的调节过程(图中铁反应元件是转铁蛋白受体mRNA上一段富含碱基A、U的序列)。当细胞中Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合Fe3+而不能与铁反应元件结合,导致转铁蛋白受体mRNA易水解;反之,转铁蛋白受体mRNA难水解。请据下图回答下列问题:
(1)转铁蛋白基因片段的一条链序列是 5'-AGTCCG-3',以该链为模板转录出的mRNA序列是5'-______ -3',该过程需______ 酶的参与。
(2)据图可知,铁反应元件能形成茎环结构,形成茎环结构的原因是______ ,这种茎环结构______ (“能”或“不能”)影响转铁蛋白受体的氨基酸序列,理由是______ 。
(3)当细胞中Fe3+不足时,转铁蛋白受体mRNA将难被水解,其生理意义是______ 。
(1)转铁蛋白基因片段的一条链序列是 5'-AGTCCG-3',以该链为模板转录出的mRNA序列是5'-
(2)据图可知,铁反应元件能形成茎环结构,形成茎环结构的原因是
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【推荐3】如图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图。据图回答下列问题。
(1)图中过程①是转录,此过程既需要_______________ 作为原料,还需要能与基因结合的____________ 酶进行催化。
(2)已知物质b中(A+U)/(G+C)=0.2,则合成它的物质a中(A+T)/(G+C)=_____________ 。
(3)若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“-丝氨酸-谷氨酸-”,携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,则物质a中模板链碱基序列为_______________ 。
(4)在细胞中由少量b就可以短时间内合成大量的蛋白质,其主要原因是______________________ 。
(1)图中过程①是转录,此过程既需要
(2)已知物质b中(A+U)/(G+C)=0.2,则合成它的物质a中(A+T)/(G+C)=
(3)若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“-丝氨酸-谷氨酸-”,携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,则物质a中模板链碱基序列为
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【推荐1】1952年,赫尔希和蔡斯用同位素标记法研究了T2噬菌体的DNA和蛋白质侵染大肠杆菌过程中的功能。下图甲表示T2噬菌体某些基因表达的部分过程,图乙为图甲中④部分的放大。请回答:
(1)图甲所示过程中新形成的化学键有______ 。
(2)图乙中各物质或结构含有核糖的有______ ,图乙所示过程中,碱基互补配对方式与图甲中①的形成过程______ (填“完全相同”或“不完全相同”或“完全不同”)。
(3)若用32P和35S共同标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,则子代噬菌体的蛋白质标记情况是________________________ 。
(4)地球上几乎所有的生物体都共用一套遗传密码,密码子是指____________ 。
(1)图甲所示过程中新形成的化学键有
(2)图乙中各物质或结构含有核糖的有
(3)若用32P和35S共同标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,则子代噬菌体的蛋白质标记情况是
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【推荐2】下图是基因控制蛋白质的合成过程示意图,请回答:
(1)图示中,DNA的模板链是_____ (填图中字母), mRNA是________ 。(填图中字母)
(2)遗传信息是指DNA分子的__________________ 排列顺序。
(3)转运RNA的功能是识别并转运特定的________ ,一个tRNA只能转运_______ 种氨基酸,而一种氨基酸可由一个或多个tRNA转运,这体现了密码子具有________ 性。
(4)图示中mRNA共含_________ 个密码子。
(5)图示中在细胞核内发生的过程叫做________ ,核糖体上发生的过程叫___________________ 。
(1)图示中,DNA的模板链是
(2)遗传信息是指DNA分子的
(3)转运RNA的功能是识别并转运特定的
(4)图示中mRNA共含
(5)图示中在细胞核内发生的过程叫做
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【推荐3】中心法则揭示了生物遗传信息传递与表达的过程。请分析回答:
(1)a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是_________ 、________ 、_______ 、__________ 。
(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是___________ (用图中的字母回答)。
(3)a过程发生在真核细胞分裂的________ 期。
(4)在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要场所是____________________ 。
(5)能特异性识别信使RNA上密码子的分子是___________ ,后者所携带的分子是_________ 。
(1)a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是
(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是
(3)a过程发生在真核细胞分裂的
(4)在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要场所是
(5)能特异性识别信使RNA上密码子的分子是
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解题方法
【推荐1】肌肉生长抑制素基因(MSTN)是一种骨骼肌生长负调控基因,为完全显性基因,对成肌细胞的增殖具有较强的抑制作用,其自然突变或敲除导致的蛋白功能失活或者表达量下降都会导致机体肌肉异常发达,牛、羊、猪等动物的MSTN基因变异会导致出现“双肌”表型(肌细胞增大、肌纤维增多,呈现肌肉异常肥大)。
(1)检测比较10种表现为双肌型的牛的MSTN基因,结果发现其中1种MSTN基因沉默,4种MSTN基因内含子序列内发生突变,5种MSTN蛋白的氨基酸序列异常。上述“双肌”表型的出现是生物发生______ 导致的;在研究中,可利用______ 等处理体外受精的受精卵,以提高育种成功率。
(2)研究人员用CRISPR/Cas9mRNA受精卵显微注射法获得5只等位基因发生同源双突变的双肌型兔,其中DNA缺失片段较短的基因突变兔M2(♂)、M3(♀)和M7(♂)作为传代种兔,它们均为双等位杂合突变型(两条突变染色体的片段缺失情况不同),双肌型兔与正常兔交配获得的为半合子(有一条染色体发生突变),肌肉发育表现为______ (填“双肌型”或“普通型”)。半合子兔与突变亲本回交得,中双等位纯合突变型兔的比例为______ 。
(3)基因编辑育种存在一定的生物安全风险,如脱靶效应(即对目标基因A进行修饰编辑时,整个基因组中存在的与目标基因A相同或相似的同源序列可能也被修饰编辑,最终导致生物个体的遗传缺陷,表现出生理生化异常或出现遗传性疾病)。双等位杂合突变型兔M2(♂)表现为骨盆倾斜,半合子骨盆正常,自由交配,后代骨盆正常:骨盆倾斜约为3:1。已知MSTN基因所在的染色体DNA上无MSTN基因的相同或相似序列,甲同学认为M2(♂)骨盆异常是脱靶效应造成控制骨盆性状的基因片段发生突变导致的;乙同学认为骨盆倾斜是MSTN基因突变导致肌肉异常发达而引发的一种继发反应,是正常的。请以上述提及的实验材料设计实验探究哪种推测正确。
实验思路:______ 。
预期结果与结论:若______ ,则甲同学的推测正确;若______ ,则乙同学的推测正确。
(1)检测比较10种表现为双肌型的牛的MSTN基因,结果发现其中1种MSTN基因沉默,4种MSTN基因内含子序列内发生突变,5种MSTN蛋白的氨基酸序列异常。上述“双肌”表型的出现是生物发生
(2)研究人员用CRISPR/Cas9mRNA受精卵显微注射法获得5只等位基因发生同源双突变的双肌型兔,其中DNA缺失片段较短的基因突变兔M2(♂)、M3(♀)和M7(♂)作为传代种兔,它们均为双等位杂合突变型(两条突变染色体的片段缺失情况不同),双肌型兔与正常兔交配获得的为半合子(有一条染色体发生突变),肌肉发育表现为
(3)基因编辑育种存在一定的生物安全风险,如脱靶效应(即对目标基因A进行修饰编辑时,整个基因组中存在的与目标基因A相同或相似的同源序列可能也被修饰编辑,最终导致生物个体的遗传缺陷,表现出生理生化异常或出现遗传性疾病)。双等位杂合突变型兔M2(♂)表现为骨盆倾斜,半合子骨盆正常,自由交配,后代骨盆正常:骨盆倾斜约为3:1。已知MSTN基因所在的染色体DNA上无MSTN基因的相同或相似序列,甲同学认为M2(♂)骨盆异常是脱靶效应造成控制骨盆性状的基因片段发生突变导致的;乙同学认为骨盆倾斜是MSTN基因突变导致肌肉异常发达而引发的一种继发反应,是正常的。请以上述提及的实验材料设计实验探究哪种推测正确。
实验思路:
预期结果与结论:若
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【推荐2】临床上有部分进行试管婴儿的患者表现为受精卵不分裂现象,进而导致试管婴儿反复失败及不孕。研究表明,TRIP13基因发生突变是病因之一。图为某患有体外受精卵不分裂的家族系谱图(Ⅱ-1和lI-2为患者)和TRIP13基因测序结果。请分析回答下列问题:
(1)根据家族系谱图判断,致病基因位于______________ (常/X/Y)染色体上,是___________ (显/隐)遗传病。
(2)与正常的碱基序列相比较可得知,致病基因产生的原因是______________。
(3)研究发现TRIP13基因变异会导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂。下列说法正确的是______________
(4)下列可作为受精卵不分裂治疗策略的是_____________
(5)研究发现带有TRIP13基因突变者表现型不尽相同。可表现为受精卵不分裂但体细胞有丝分裂正常;也可表现为有丝分裂异常甚至会导致癌症发生。请结合基因突变、基因表达、细胞分裂等相关知识分析可能的原因_____________ 。
(1)根据家族系谱图判断,致病基因位于
(2)与正常的碱基序列相比较可得知,致病基因产生的原因是______________。
A.碱基对增加 | B.碱基对缺失 | C.碱基对替换 | D.基因重组 |
A.TRIP13基因编码的蛋白质可能与纺锤体形成有关 |
B.卵母细胞阻滞在减数第一次分裂时期会导致没有第一极体形成 |
C.阻滞在减数第一次分裂的卵母细胞是单倍体 |
D.患者的卵母细胞内不会发生基因重组 |
A.诱导TRIP13致病蛋白在细胞内特异性降解 |
B.干扰异常TRIP13基因mRNA的翻译 |
C.进行基因治疗改变为正常TRIP13基因 |
D.注射一定剂量的正常TRIP13mRNA |
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【推荐3】高温会使水稻结实率下降,造成水稻减产。科学家在一稳定遗传的不耐高温的水稻种群中,偶然发现一株耐高温水稻植株,科学家欲对该基因进行研究,以便对水稻性状进行改良。回答下列问题:
(1)经研究获得一株耐高温突变体水稻甲,用该突变体和野生型水稻(WT)进行杂交,再用F1自交,得到的F2中耐高温植株约占1/4,说明耐高温为_____ 性性状,水稻植株中控制该性状的基因与控制不耐高温的基因的根本区别是_____ 。
(2)已知在自然条件下,一株突变体水稻中不会同时出现两种耐高温基因,现有一株耐高温突变体水稻乙,欲探究两种突变体是否为同一位点基因的突变所致,让甲、乙杂交后,观察F1和F2的表型及比例。
①若F1、F2表型及比例为_____ ,则说明甲、乙为同一位点基因的突变所致;
②若F1、F2表型及比例为_____ ,则说明甲、乙不是同一位点基因的突变所致。
(3)科学家培育了一批水稻幼苗,欲筛选出该批幼苗中耐高温的优良品种,最简便的办法是_____ 。
(1)经研究获得一株耐高温突变体水稻甲,用该突变体和野生型水稻(WT)进行杂交,再用F1自交,得到的F2中耐高温植株约占1/4,说明耐高温为
(2)已知在自然条件下,一株突变体水稻中不会同时出现两种耐高温基因,现有一株耐高温突变体水稻乙,欲探究两种突变体是否为同一位点基因的突变所致,让甲、乙杂交后,观察F1和F2的表型及比例。
①若F1、F2表型及比例为
②若F1、F2表型及比例为
(3)科学家培育了一批水稻幼苗,欲筛选出该批幼苗中耐高温的优良品种,最简便的办法是
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【推荐1】棉花是雌雄同花的经济作物,棉纤维的长绒和短绒(由 A、a 基因控制)、白色和红色(由B、b基因控制)为两对相对性状。由于长绒浅红棉深受消费者青睐,为了获得长绒浅红棉新品种,育种专家对长绒深红棉 M的萌发种子进行电离辐射处理,得到下图所示的两种变异植株。回答下列问题:
(1)下列变异与植株M1形成过程发生的变异类型相同的有________
(2)诱变得到的长绒浅红棉植株 M1自交后代出现了新型白色棉,该白色棉的体细胞中含有________ 个b基因。
(3)若要确定某一长绒浅红棉植株的基因组成及位置关系是上图中的 M1还是M2,请设计一个最简便的遗传实验方案。写出实验思路:____________ ,观察并统计子代的表现型种类。预期结果及结论:若子代出现_______ 种表现型,则为M1。若子代出现________ 种表现型,则为M2。
(1)下列变异与植株M1形成过程发生的变异类型相同的有________
A.镰刀型贫血症的形成 | B.人类猫叫综合征的形成 |
C.果蝇棒状眼的形成 | D.人类21三体综合征的形成 |
(3)若要确定某一长绒浅红棉植株的基因组成及位置关系是上图中的 M1还是M2,请设计一个最简便的遗传实验方案。写出实验思路:
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【推荐2】玉米籽粒的黄色(A)对白色(a)为显性,非糯性(B)对糯性(b)为显性,两对性状自由组合。请回答:
(1)已知玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝黑色,糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色。若用碘液处理杂合的非糯植株的花粉,则显微镜下观察到花粉颜色及比例为__________________________ 。
(2)取基因型双杂合的黄色非糯植株的花粉进行离体培养,获得单倍体幼苗,其基因型为_______ ;对获得的幼苗用_______ 进行处理,得到一批可育的植株。这些植株均自交,所得籽粒性状在同一植株上表现_____ (一致、不一致)。
(3)已知基因A、a位于9号染色体上,且无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Aa的植物甲,其细胞中9号染色体如图一所示。
①植株甲的变异类型属于染色体结构变异中的__________________ ;
②为了确定植株甲的A基因是位于正常染色体上,还是异常染色体上,让其进行自交产生F1。F1的表现型及比例为_____________________ ,证明A基因位于异常染色体上。
③一株黄色籽粒植株乙,其染色体及基因组成如图二所示。若植株乙在减数第一次分裂过程中,3条9号染色体随机移向细胞两极,并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,那么以植株乙为父本,以正常的白色籽粒植株为母本进行测交,后代的表现型及比例是_________________ 。
(1)已知玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝黑色,糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色。若用碘液处理杂合的非糯植株的花粉,则显微镜下观察到花粉颜色及比例为
(2)取基因型双杂合的黄色非糯植株的花粉进行离体培养,获得单倍体幼苗,其基因型为
(3)已知基因A、a位于9号染色体上,且无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Aa的植物甲,其细胞中9号染色体如图一所示。
①植株甲的变异类型属于染色体结构变异中的
②为了确定植株甲的A基因是位于正常染色体上,还是异常染色体上,让其进行自交产生F1。F1的表现型及比例为
③一株黄色籽粒植株乙,其染色体及基因组成如图二所示。若植株乙在减数第一次分裂过程中,3条9号染色体随机移向细胞两极,并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,那么以植株乙为父本,以正常的白色籽粒植株为母本进行测交,后代的表现型及比例是
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(0.65)
【推荐3】正常玉米的叶色有深绿和浅绿两种,玉米叶色的遗传受到细胞核中基因A和a的控制,基因A可控制叶绿素的合成,基因a不能控制叶绿素的合成。请据此回答下列问题:
(1)基因A和a被称为一对______ 基因,这对基因的根本区别是_____
(2)研究人员发现,浅绿色玉米自交,F1成熟植株的表现型及比例为深绿色:浅绿色=1:2.试对F1成熟植株出现上述表现型及比例作出合理的文字解释____ 。
(3)在种植深绿色玉米植株的时候,发现一株浅绿色玉米植株。为确定该变异是由基因突变(图1)造成的,还是由染色体片段缺失(图2)造成的(已知染色体片段缺失的花粉不育),研究人员用深绿色玉米植株和该浅绿色玉米植株为亲本,完成如下杂交实验:
实验方案:用深绿色玉米植株与该浅绿色玉米植株分别作____ 进行杂交,分析比较子代的表现型及比例。
结果及结论:如果子代的表现型及比例为____ ,则该浅绿色植株是由基因突变造成的;如果子代的表现型及比例为_____ ,则该浅绿色植株是染色体片段缺失造成的。
(1)基因A和a被称为一对
(2)研究人员发现,浅绿色玉米自交,F1成熟植株的表现型及比例为深绿色:浅绿色=1:2.试对F1成熟植株出现上述表现型及比例作出合理的文字解释
(3)在种植深绿色玉米植株的时候,发现一株浅绿色玉米植株。为确定该变异是由基因突变(图1)造成的,还是由染色体片段缺失(图2)造成的(已知染色体片段缺失的花粉不育),研究人员用深绿色玉米植株和该浅绿色玉米植株为亲本,完成如下杂交实验:
实验方案:用深绿色玉米植株与该浅绿色玉米植株分别作
结果及结论:如果子代的表现型及比例为
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