2013年12月,国际生命科学领域的权威学术杂志《细胞》对外发布,来自中国北京大学的科研团队,在国际上首次完成了人类单个卵细胞高精度基因组测序。请回答:
(1)人类的遗传信息存在于每一个细胞的____________ 分子中,组成该生物大分子的单体是4种不同的_______________ ,该生物大分子遗传的基本功能单位是_______________ 。
(2)在人体卵细胞的成熟过程中,伴有极体的形成。通过对极体的全基因组测序,可推断出受精卵中来自_______ 方的基因组情况。假设由某杂合子的次级卵母细胞形成的极体,其基因组为Ab,在不考虑染色体交叉互换的情况下,卵细胞和另外极体中的基因组分别为________ 、____________ 。
(3)下图A表示某哺乳动物某器官内连续发生的细胞分裂过程中染色体数目的变化曲线,图B、图C为该过程中一个细胞内部分染色体的行为变化的示意图,据图回答:
①该过程发生的场所是___________ ,图B、图C所示的分裂时期在图A中分别位于过程______ 。
②若该动物的基因型为AaBb(两对基因位于两对同源染色体上),一般情况下,图B细胞移向同一极的基因是_______ ,图C细胞移向同一极的基因是__________ 。
③设该动物正常体细胞中核DNA含量为2a,请参照图A在右图相应位置,绘制出此过程中核DNA含量的变化曲线。______________________________
(1)人类的遗传信息存在于每一个细胞的
(2)在人体卵细胞的成熟过程中,伴有极体的形成。通过对极体的全基因组测序,可推断出受精卵中来自
(3)下图A表示某哺乳动物某器官内连续发生的细胞分裂过程中染色体数目的变化曲线,图B、图C为该过程中一个细胞内部分染色体的行为变化的示意图,据图回答:
①该过程发生的场所是
②若该动物的基因型为AaBb(两对基因位于两对同源染色体上),一般情况下,图B细胞移向同一极的基因是
③设该动物正常体细胞中核DNA含量为2a,请参照图A在右图相应位置,绘制出此过程中核DNA含量的变化曲线。
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更新时间:2019/01/30 18:14:09
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【推荐1】某研究小组采用放射性同位素碳14进行了一组动物细胞学实验,其内容如下:放射性同位素碳14完全标记的细胞样本,分别在只有碳12的培养基内进行有丝分裂和减数分裂,实验期间收集分裂中期的细胞样本甲和乙,以及分裂后期的样本丙和丁,统计样本含放射性标记的染色体数和核DNA分子数如下表。
(1)从上表推断,该生物的正常体细胞的染色体数为___________ 。
(2)上表中可以肯定属于减数分裂的样本是___________ 。
(3)四个样本中,取样时间最早的可能是___________ 。
样本 | 标记染色体数 | 标记核DNA数 | 样本 | 标记染色体数 | 标记核DNA数 |
甲 | 20 | 40 | 丙 | 20 | 20 |
乙 | 10 | 20 | 丁 | 12 | 12 |
(1)从上表推断,该生物的正常体细胞的染色体数为
(2)上表中可以肯定属于减数分裂的样本是
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【推荐2】图1表示体细胞中染色体数为2N条的某生物有丝分裂不同时期中每条染色体上DNA含量的变化;图2表示有丝细胞分裂不同时期的细胞图像。据图回答问题:
(1)图1中,AB段形成的原因是______________ ,BC段染色体数目有___________ 条。
(2)图2丙图中染色体数:染色单体数:DNA分子数=______________ ,此时期位于图1中的______ 段。
(3)图2中的细胞分裂图像是________ (填“植物”或“动物”)细胞的有丝分裂图像,观察染色体形态和数目最佳的时期时图2中的____________ 图。
(1)图1中,AB段形成的原因是
(2)图2丙图中染色体数:染色单体数:DNA分子数=
(3)图2中的细胞分裂图像是
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【推荐3】同一组织的不同细胞可能处于细胞周期的不同时相(如G1、S、G2和M期),DNA合成阻断法可实现细胞周期的同步化(如图所示)。将过量的DNA合成抑制剂(TdR)加入细胞培养液,处于S期的细胞立刻被抑制,而其他各期的细胞则照常运转;若将TdR洗脱,更换新鲜培养液后,阻断于S期的细胞开始复制DNA并沿细胞周期运转。请回答下列问题:
(1)细胞周期的大部分时间处于____________ ,该时期可完成________________________ ,同时细胞有____________ 。
(2)下列细胞中可能具有细胞周期的是____________ (填序号)。
①受精卵 ②杂交瘤细胞 ③精原细胞 ④初级精母细胞 ⑤浆细胞
(3)第一次将过量TdR加入细胞培养液并培养(G1+M+G2)时长后,细胞所处状态如图____________ (填序号);第一次洗脱TdR并更换新鲜培养液,至少经历____________ 时长后,细胞所处状态如图①;若要实现②状态,需在第一次洗脱TdR后未达____________ 时长前第二次加入过量TdR。
(1)细胞周期的大部分时间处于
(2)下列细胞中可能具有细胞周期的是
①受精卵 ②杂交瘤细胞 ③精原细胞 ④初级精母细胞 ⑤浆细胞
(3)第一次将过量TdR加入细胞培养液并培养(G1+M+G2)时长后,细胞所处状态如图
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名校
【推荐1】下列图甲、乙、丙分别是一些二倍体生物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。请分析回答下列问题:
(1)图甲④细胞处于______ 期,图④细胞含有同源染色体______ 对。
(2)图甲的①~⑥中,细胞结构显著不同于其他细胞的是______ ;处于有丝分裂中期的细胞是______ ;含有4个染色体组的细胞是______ ;⑤分裂产生的子细胞名称是______ 。
(3)若图丙中①~②完成了图乙中AB段的变化,则图丙a、b、c中表示DNA的是______ ,图甲中3所处的细胞内,a、b、c的数量分别为______ 。
(4)图甲⑤中存在的等位基因是______ ,造成这一结果的可能原因有______ 。图甲⑥代表的个体中最多(不考虑互换)能产生______ 种染色体组合不同的配子。
(1)图甲④细胞处于
(2)图甲的①~⑥中,细胞结构显著不同于其他细胞的是
(3)若图丙中①~②完成了图乙中AB段的变化,则图丙a、b、c中表示DNA的是
(4)图甲⑤中存在的等位基因是
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名校
【推荐2】遗传学家发现正常复眼的果蝇眼为卵圆形,由近800只小眼组成,棒眼果蝇小眼集中分布呈棒状,复眼中仅有68只小眼,二者的X染色体部分区域如图甲。请回答下列问题:
(1)正常复眼果蝇和棒眼果蝇X染色体的区别是____________ ,用______ 观察可以验证这一区别,在雄性果蝇的次级精母细胞中可以发现______ 条X染色体。
(2)科学家发现,如果继续发生X染色体上的这种变化,复眼还会继续缩小,复眼中的小眼还会继续减少,这说明造成果蝇出现棒眼性状的原因不是____________ ,而是____________ (以上两空均填变异类型)。
(3)图乙为另外一种变异现象,称为______ (填变异的具体类型),这种变化在家蚕的培育中有重要的价值,已知家蚕的性别决定方式为ZW型,雄性比雌性产丝多且质量高,现有常染色体上带有斑纹标记基因(A)的纯种雌蚕和不带斑纹标记基因的纯种雄蚕,利用上述变异原理最好让雌蚕常染色体上带有______ 的基因易位到雌蚕的W染色体上,培育出雌蚕与斑纹相关的基因型为______ ,与不带斑纹标记基因的纯种雄蚕杂交,子代无斑纹幼虫即为高产雄蚕。
(1)正常复眼果蝇和棒眼果蝇X染色体的区别是
(2)科学家发现,如果继续发生X染色体上的这种变化,复眼还会继续缩小,复眼中的小眼还会继续减少,这说明造成果蝇出现棒眼性状的原因不是
(3)图乙为另外一种变异现象,称为
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(0.4)
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【推荐3】图1为某动物体内五个处于不同分裂时期的细胞示意图图2表示体细胞中染色体数为2n的生物不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DA分子的含量图3为某哺乳动物细胞分裂过程简图,其中A~G表示相关胞,①~④表示过程请回答下列问题:
(1)图1不含有同源染色体的细胞有__________ ;若是人的生发层细胞,则可发生类似图1中的__________ 过程
(2)交叉互换现象可发生在图2中的_________ 所代表的时期,对应图1的__________ 。
(3)图3中细胞进行①过程时发生的主要物质变化是__________ ;若图中的精原细胞基因型为AaXbY,且在减数分裂过程中仅发生过一次异常(无基因突变),产生的G细胞基因型为aaXb,则F细胞的基因型为__________ 。
(1)图1不含有同源染色体的细胞有
(2)交叉互换现象可发生在图2中的
(3)图3中细胞进行①过程时发生的主要物质变化是
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解题方法
【推荐1】贝氏不动杆菌(A菌)是一种非致病性细菌,可从环境中吸收DNA并整合到自身基因组中,此过程被称为基因水平转移(HGT)。科学家试图利用A菌的HGT能力检测结肠癌。
(1)通常用含蛋白胨的培养基培养A菌,蛋白胨能提供碳源、氮源等成分,其中氮源可用于合成____ 等物质(答出2个即可)。
(2)结肠癌常由KRAS基因中G12位点突变导致,科学家以其作为结肠癌检测点。①如图1所示,将针对KRAS基因设计的表达载体导入结肠癌细胞,某种酶能从相同序列特定位点切断____ 键,修复过程中切口被重新连接,从而实现特定基因片段的替换,获得转基因癌细胞。
②为验证A菌具有吸收特定DNA片段的能力,依据①中的原理,构建图2所示的表达载体,导入A菌中获得传感器A。将传感器A与转基因癌细胞裂解液混合,一段时间后,观察传感器A在不同培养基中的生长情况。请从a~e中选择Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别对应的序列____ 。
a.KRAS片段1
b.KRAS片段2
c.kanR
d.specR(壮观霉素抗性基因)
e.G12位点
能证明传感器A发生特异性HGT的实验结果是____ 。
(3)肿瘤细胞可将DNA释放到肠腔中,临床检测时需将细菌传感器定植于待测者结肠处,一段时间后对粪便中的细菌进行培养,观察生长情况。为实现上述目的,需改造A菌使其仅能降解正常的KRAS序列,并对图2所示表达载体进行进一步改造(如图3)。请分析其能检测出结肠癌的机理____ 。
(1)通常用含蛋白胨的培养基培养A菌,蛋白胨能提供碳源、氮源等成分,其中氮源可用于合成
(2)结肠癌常由KRAS基因中G12位点突变导致,科学家以其作为结肠癌检测点。①如图1所示,将针对KRAS基因设计的表达载体导入结肠癌细胞,某种酶能从相同序列特定位点切断
②为验证A菌具有吸收特定DNA片段的能力,依据①中的原理,构建图2所示的表达载体,导入A菌中获得传感器A。将传感器A与转基因癌细胞裂解液混合,一段时间后,观察传感器A在不同培养基中的生长情况。请从a~e中选择Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别对应的序列
a.KRAS片段1
b.KRAS片段2
c.kanR
d.specR(壮观霉素抗性基因)
e.G12位点
能证明传感器A发生特异性HGT的实验结果是
(3)肿瘤细胞可将DNA释放到肠腔中,临床检测时需将细菌传感器定植于待测者结肠处,一段时间后对粪便中的细菌进行培养,观察生长情况。为实现上述目的,需改造A菌使其仅能降解正常的KRAS序列,并对图2所示表达载体进行进一步改造(如图3)。请分析其能检测出结肠癌的机理
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(0.4)
解题方法
【推荐2】分析细胞内4种重要有机物的组成及功能,回答下列问题:
(1)A一般是指_____________ ;D在动物细胞中是指__________ 。
(2)E 是指_____________ ,它还有___________________ 的功能。
(3)B是指____________ ,其结构通式是______________ ,B形成[F]_________ 的过程叫____________ 。
(4)如图中,是指______________ ,②是指______________ ,其中③是指___________ ,④是指_____________ 。
(1)A一般是指
(2)E 是指
(3)B是指
(4)如图中,是指
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【推荐3】普通棉花中含β甘露糖苷酶基因(ChMmaA2),能在纤维细胞中特异性表达,产生的β甘露糖苷酶催化半纤维素降解,棉纤维长度变短。为了培育新的棉花品种,科研人员构建了反义GhMnaA2基因表达载体,利用农杆菌转化法导入棉花细胞,成功获得转基因棉花品种,具体过程如下。请分析回答:
(1)纤维细胞E6启动子的元素组成为______________ ,基因表达载体除了图示组成外,至少还有_______________ 等(至少答两个),不能使用质粒1中花椰菜病毒启动子的原因是_______________ 。
(2)PCR技术扩增β-甘露糖苷酶基因需要根据_____________ 设计特异性引物序列,假设开始时模板DNA数量为m个,PCR扩增5个循环,理论上需要的引物数量__________ ,只含目的基因的片段数量为______________ 。为保证ChMnaA2能插入到质粒2中,还需要在引物的_______________ 端添加限制酶识别序列。
(3)为什么不能用GhMnaA2探针进行DNA分子杂交来鉴定基因表达载体是否导入棉花细胞?______________ 。
(4)③过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用SmaI酶和NotI酶切割正义基因表达载体获得0.1kb、3.2kb、5.8kb、8.6kb四种长度的DNA片段,则用NotI酶切反义基因表达载体获得DNA片段的长度应是______________ 和_______________ 。
(5)导入细胞内的反义GhMnaA2能阻止β-甘露糖甘酶合成,使棉纤维变长的原理是______________ 。
(1)纤维细胞E6启动子的元素组成为
(2)PCR技术扩增β-甘露糖苷酶基因需要根据
(3)为什么不能用GhMnaA2探针进行DNA分子杂交来鉴定基因表达载体是否导入棉花细胞?
(4)③过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用SmaI酶和NotI酶切割正义基因表达载体获得0.1kb、3.2kb、5.8kb、8.6kb四种长度的DNA片段,则用NotI酶切反义基因表达载体获得DNA片段的长度应是
(5)导入细胞内的反义GhMnaA2能阻止β-甘露糖甘酶合成,使棉纤维变长的原理是
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