- 基因诊断与基因治疗
- 共103题
一对等位基因经某种限制性内切酶切割后形成的DNA片段长度存在差异,凝胶电泳分离酶切后的DNA片段,与探针杂交后可显示出不同的带谱(如甲图所示)。根据电泳所得到的不同带谱,可将这些DNA片段定位在基因组的某一位置上。现有一对夫妇生了四个儿女,其中3号患某种单基因遗传病(如乙图所示,相关基因用D、d表示)。下列有关叙述正确的是
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正确答案
某致病基因h位于X染色体上,该基因和正常基因H中的某一特定序列BclI酶切后,可产生大小不同的片段(如图1,bp表示碱基对),据此可进行基因诊断。图2为某家庭病的遗传系谱。
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正确答案
阳光穿过森林空隙形成的“光斑”会随太阳移动和枝叶的摆动而移动。下图表示一株生长旺盛的植物在光斑照射前后光合作用过程中吸收CO2和释放O2有关的变化曲线,此曲线说明
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正确答案
某研究性学习小组的同学对某地区人类的遗传病进行调查。在调查中发现甲种遗传病(简称甲病)发病率较高,往往是代代相传,乙种遗传病(简称乙病)的发病率较低。下表是甲病和乙病在该地区万人中表现情况统计表(甲、乙病均由核基因控制)。请分析回答:
(1)假设被调查群体中患甲病的纯合子为200人,则被调查的人群中显性基因(A)的基因频率是_______%。
(2)下图是该小组的同学在调查中发现的甲病(基因为A、a)、乙病(基因为B、b)的家族系谱图。请据图回答:
①.Ⅲ2的基因型是_________。
②.如果Ⅳ6是男孩,则该男孩同时患甲病和乙病的概率为_______________。
③.如果Ⅳ6是女孩,且为乙病的患者,说明Ⅲ1在有性生殖产生配子的过程中发生了________。
(3)若要快速检测正常人群中的个体是否携带乙病致病基因,可利用特定的分子探针进行检测,这一方法依据的原理是__________。
正确答案
(1)3.85
(2)①.aaXBXB或aaXBXb ②.1/8 ③.基因突变
(3)碱基互补配对原则
禽流感病毒概念中的H和N是指病毒的糖蛋白,一种糖蛋白叫血凝素(HA),另一种叫神经氨酸酶(NA)。由于这两种糖蛋白基因容易发生变异,根据其变异基因合成糖蛋白的情况,HA分为H1至H15十五个不同的类型,NA分为N1至N9九个不同的类型。其中H5与H7是高致病性的,H5N1禽流感病毒即为其中的一种类型。如图所示为高致病性禽流感病毒(H5N1)在人体细胞中的一些变化以及相关反应,据相关知识回答以下问题:
(1)禽流感病毒遗传物质的基本组成单位有______种,导致禽流感病毒类型多样化的根本原因是_________。
(2)在免疫学上,禽流感病毒表面的血凝素和神经氨酸酶被称为抗原决定簇,宿主的免疫系统可以对此病毒进行特异性识别,临床上可用____________标记的探针,依据分子杂交的原理检测病毒的存在,若探针的核苷酸序列为-AGCCUGAACU-,则H5N1的核酸片段碱基序列为_______。
(3)由图可知合成子代H5N1的蛋白质和RNA的原料来自___________。
(4)图示中免疫细胞内的遗传物质相同,但X和e的形态和功能存在很大区别,这是______的结果。
(5)注射人用禽流感疫苗的主要目的是通过免疫,刺激___________细胞内的基因表达产生抗体,以防止病原体进入细胞。
正确答案
(1)4 单链RNA结构不稳定,容易发生变异
(2)放射性同位素、荧光分子 —UCGGACUUGA—
(3)人体细胞
(4)基因选择性表达
(5)体液 浆
已知,人类多种先天性贫血是由于红细胞本身的遗传缺陷引起的。请回答:
(1)某人常出现紫绀,经医生检查其血红蛋白的β链上第67位氨基酸为谷氨酸(密码子为GAA或GAG),而正常人是缬氨酸(密码子为GUU或GUC、GUA、GUG),该病在医学上称为先天性高铁血红蛋白血症Ⅱ型。
①.该病的根本原因是患者有关的基因,在转录中起模板作用的一条链上的一个脱氧核苷酸发生改变,即_________________。
②.基因中控制血红蛋白β链上第67位氨基酸的碱基若发生改变,是否一定会引发该遗传病?请举例说明。________________,___________________________________。
(2)人类有一种非球形红细胞性贫血(Ⅱ型),经查为糖代谢过程某个环节发生障碍。本病有红细胞自溶现象。如加入三磷酸腺苷后,自溶现象可明显降低。
①.上图为成熟红细胞糖代谢途径中与ATP变化有关的过程简图:研究人员根据代谢过程,在红细胞的细胞质基质中加入各种代谢中间产物(除丙酮酸外),均无法得到丙酮酸,则该病最可能是由于缺乏____,从而不能生成ATP所引起的。
②.在无该病史的家族中出现了一个患病的孩子,引起孩子致病的可能原因是_______。
③.一个患病的女孩的父母及叔叔均正常,但其祖父和婶婶是患者。那么他的婶婶生出一个正常男孩的概率为_______。为避免生出有病的孩子,该家族应采取的措施有(写出两条你认为可行的措施)_______。
④随着科学技术的发展,我们完全有理由相信,不久的将来人们可以采用_______的方法来治疗这类遗传病,其做法是_________________________。
(3)上述类型的遗传病都能导致贫血,影响氧气的运输,将直接影响人体细胞中什么细胞器的正常工作?____________。
正确答案
(1)①.腺嘌呤脱氧核苷酸变为胸腺嘧啶脱氧核苷酸
②.不一定 如不会改变氨基酸的种类
(2)①.丙酮酸激酶
②.基因突变(或隐性遗传)
③.1/4 避免近亲结婚,进行遗传咨询,产前诊断
④.基因治疗(或遗传工程,基因工程) 把健康的外源基因导入有缺陷的细胞中
(3)线粒体
镰刀形细胞贫血症是一种单基因遗传病,是由正常的血红蛋白基因(HbA)突变为镰刀形细胞贫血症基因(HbS)引起的。在非洲地区黑人中有4%的人是该病患者,会在成年之前死亡,有32%的人是携带者,不发病但血液中有部分红细胞是镰刀形。下图是该地区的一个镰刀形细胞贫血症家族的系谱图。回答以下相关问题:
(1)非洲地区黑人中HbS基因的基因频率是______。科学家经调查发现,该地区流行性疟疾的发病率很高,而镰刀形红细胞能防止疟原虫寄生,那么该地区基因型________。为的个体存活率最高。该地区黑人迁移到不流行疟疾的美洲地区后,HbS基因的基因频率将逐渐______________。
(2)据系谱图可知,HbS基因位于______染色体上。Ⅱ6的基因型是_______,已知Ⅱ7也来自非洲同地区,那么Ⅱ6和Ⅱ7再生一个孩子,患镰刀形细胞贫血症的概率是_______。
(3)Ⅱ6和Ⅱ7想再生一个孩子,若孩子已出生,则可以在光学显微镜下观察其________形态,从而诊断其是否患病。若孩子尚未出生,则可以从羊水中收集少量胎儿的细胞,提取出DNA,用____________为原料在试管中复制出大量DNA,然后进行基因诊断。
(4)如下图所示,该基因突变是由于_________碱基对变成了________碱基对,这种变化会导致血红蛋白中_________个氨基酸的变化。
HbA基因突变为HbS基因后,恰好丢失了一个MstⅡ限制酶切割位点。用MstⅡ限制酶切割胎儿DNA,然后用凝胶电泳分离酶切片段,片段越大,在凝胶上离加样孔越近。加热使酶切片段解旋后,用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交,荧光出现的位置可能有下图所示的三种结果。若出现__________结果,则说明胎儿患病;若出现_________结果,则说明胎儿是携带者。
正确答案
(1)20% HbAHbS 降低(或减少)
(2)常 HbAHbA或HbAHbS 1/18
(3)红细胞 脱氧核苷酸
(4)T//A A//T 1 B C
下图是某单基因遗传病家系图。
(1)为研究发病机理,通常采用PCR技术获得大量致病基因,该技术成功的关键是要有_______酶。
(2)为诊断2号个体是否携带致病基因,通常采用的分子生物学检测方法是____________。
(3)若7号与该致病基因携带者女性结婚,生出患病孩子的概率为____________。
正确答案
(1)耐高温(或热稳定)的DNA聚合(或Taq)
(2)DNA分子杂交(或用DNA探针检测)
(3)1/4
人们常用dna进行亲子鉴定。其原理是:从被测试者的血滴或口腔上皮提取dna,用限制性内切酶将dna样本切成特定的小片段,放进凝胶内,用电泳推动dna小片段分离,再使用特别的dna“探针”去寻找特定的目的基因。dna“探针”与相应的基因凝聚在一起,然后,利用特别的染料在x光下,便会显示由dna探针凝聚于一起的黑色条码。被测试者这种肉眼可见的条码很特别,一半与母亲的吻合,一半与父亲的吻合。反复几次过程,每一种探针用于寻找dna的不同部位形成独特的条码,用几组不同的探针,可得到超过99.9%的父系分辨率。请问,dna“探针”是指:
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正确答案
有关基因工程的叙述中,不正确的是
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正确答案
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