- 基因突变和基因重组
- 共2048题
如图甲所示为某一红色链孢霉合成精氨酸的过程:
(1)在一次实验中,经测试只发现鸟氨酸和瓜氨酸,而没有精氨酸.产生此现象的可能原因是______,致使______.
(2)如果酶Ⅰ和酶Ⅲ活性正常,酶Ⅱ活性丧失,则能否合成鸟氨酸和精氨酸______,原因是______.
(3)若核基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图乙,起始密码子均为AUG.若基因M的b链中箭头所指的碱基C突变为A,其对应的密码子将由______变为______.正常情况下,基因R在二倍体生物细胞中最多有______个,其转录时的模板位于______(填“a”或“b”)链中.
正确答案
解:(1)在一次实验中,经测试只发现鸟氨酸和瓜氨酸,说明酶1和酶2能正常合成,而没有精氨酸,说明酶3不能合成,产生此现象的可能原因是基因Ⅲ发生突变,致使酶Ⅲ缺乏或失去活性,因此不能形成精氨酸.
(2)如果酶Ⅰ和酶Ⅲ活性正常,酶Ⅱ活性丧失,则能合成鸟氨酸,但不能合成精氨酸,原因是酶Ⅱ失活,鸟氨酸不能合成瓜氨酸,因此精氨酸的合成缺乏原料.
(3)若基因M的b链中箭头所指的碱基C突变为A,根据碱基互补配对原则,其对应的密码子将由GUC变为UUC.正常情况下,由于有丝分裂后期染色体数目加倍,故基因R在二倍体生物细胞中最多有4个,据起始密码子的配对关系可知,其转录时的模板位于a链中.
故答案为:
(1)基因Ⅲ发生突变; 酶Ⅲ缺乏或失去活性,因此不能形成精氨酸
(2)能合成鸟氨酸,但不能合成精氨酸; 酶Ⅱ失活,鸟氨酸不能合成瓜氨酸,因此精氨酸的合成缺乏原料
(3)GUC UUC 4 a
解析
解:(1)在一次实验中,经测试只发现鸟氨酸和瓜氨酸,说明酶1和酶2能正常合成,而没有精氨酸,说明酶3不能合成,产生此现象的可能原因是基因Ⅲ发生突变,致使酶Ⅲ缺乏或失去活性,因此不能形成精氨酸.
(2)如果酶Ⅰ和酶Ⅲ活性正常,酶Ⅱ活性丧失,则能合成鸟氨酸,但不能合成精氨酸,原因是酶Ⅱ失活,鸟氨酸不能合成瓜氨酸,因此精氨酸的合成缺乏原料.
(3)若基因M的b链中箭头所指的碱基C突变为A,根据碱基互补配对原则,其对应的密码子将由GUC变为UUC.正常情况下,由于有丝分裂后期染色体数目加倍,故基因R在二倍体生物细胞中最多有4个,据起始密码子的配对关系可知,其转录时的模板位于a链中.
故答案为:
(1)基因Ⅲ发生突变; 酶Ⅲ缺乏或失去活性,因此不能形成精氨酸
(2)能合成鸟氨酸,但不能合成精氨酸; 酶Ⅱ失活,鸟氨酸不能合成瓜氨酸,因此精氨酸的合成缺乏原料
(3)GUC UUC 4 a
2007年我国科学家率先完成了家蚕基因组精细图谱的绘制,将13000多个基因定位于家蚕染色体DNA上,请回答以下有关家蚕遗传变异的问题:
(1)在家蚕的基因工程实验中,分离基因的做法包括用_____________对DNA进行切割,然后将DNA片段与_______________结合成重组DNA,并将重组DNA转入大肠杆菌进行扩增等。
(2)家蚕的体细胞共有56条染色体,对家蚕基因组进行分析(参照人类基因组计划要求),应测定家蚕___条双链DNA分子的核苷酸序列。
(3)决定家蚕丝心蛋白H链的基因编码区有16000个碱基对,其中有1000个碱基对的序列不编码蛋白质,该序列叫____________________;剩下的序列最多能编码___________个氨基酸(不考虑终止密码子),该序列叫______________。
(4)为了提高蚕丝的产量和品质,可以通过家蚕遗传物质改变引起变异和进一步选育来完成,这些变异的来源有___________________________。
(5)在家蚕遗传中,黑色(B)与淡赤色(b)是有关蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的相对性状,黄茧(B)与白茧(b)是有关茧色的相对性状,假设这两对性状自由组合,杂交后得到的数量比如下表:
①.请写出各组合中亲本可能的基因型
组合一:__________________________。
组合二:__________________________。
组合三:__________________________。
②.让组合一杂交子代中的黑蚁白茧类型自由交配,其后代中黑蚁白茧的概率是______________。
正确答案
(1)限制酶(或限制性内切酶) 运载体(或质粒)
(2)29
(3)内含子 5000 外显子
(4)基因突变、基因重组、染色体变异
(4)①.组合一:BbDd(或BbDd×BbDd) 组合二:Bbdd、bbdd(或Bbdd×bbdd) 组合三:BbDD、BbDd、Bbdd (或BbDD×BbDD、BbDd×BbDD、BbDD×Bbdd) ②.8/9
以下是基因型为AaBb的雌性高等动物细胞分裂图像及细胞分裂过程小染色体数目变化曲线,请回答相关问题:
(1)甲细胞内有____个染色体组,分裂产生的子细胞的基因型是_____。不具有同源染色体的细胞有____。
(2)丙图所示细胞名称为_________,其染色体变化对应丁图的_________段。
(3)若用光学显微镜观察到图中细胞所示的染色体,需用_________染色;若鉴定染色体的主要成分时,需用到_______试剂和_______试剂。
(4)若乙图细胞分裂完成后形成了基因型为AaB的子细胞,其原因最可能是_____________。
(5)若丙图中一条染色体上的B基因变为b基因,则产生这种情况的原因可能是___________。
正确答案
(1)4 AaBb 丙
(2)(第一)极体 de
(3)龙胆紫(或醋酸洋红或碱性染料) 甲基绿(或二苯胺) 双缩脲
(4)减数第一次分裂后期同源染色体1和2没有分开
(5)基因突变或同源染色体中非姐妹染色单体间交叉互换
(1)DNA分子独特的______结构,为复制提供精确的模板,通过__________,保证了复制的准确进行。DNA复制的特点是________ 。
(2)将两个或多个品种优良性状通过交配集中在一起,经过选择和培育,获得新品种的育种方法叫____ 。
(3)曼陀罗是四倍体植物,由它的花粉培育出的植株是________。如果用一定剂量的钴射线照射曼陀罗萌发的种子,长成的植株有的果实很大,有的植株很壮,但更多的植株会死亡。造成这种现象的原因是发生了_____________。
正确答案
(1)双螺旋 碱基互补配对 半保留复制
(2)杂交育种
(3)单倍体 基因突变
据图回答下列问题:
(1)在图中Y链上的碱基顺序(自上而下)是___________。
(2)Z链从细胞核的_________出来到细胞质中,与________ (细胞器)结合。
(3)若X链是Z链的模板,Z的碱基顺序由上而下是 ____________。
(4)这一DNA分子中碱基顺序的个别改变称为_________。
(5)建立DNA分子立体模型的科学家认为DNA分子的空间结构是__________________。
正确答案
(1)TGACTT
(2)核孔 核糖体
(3)UGACUU
(4)基因突变
比德尔是一位遗传学家,他选用红色面包霉作为材料。他对6万个孢子进行放射性辐射后,用基本培养基培养。绝大部分孢子都能正常生长,但是有少数孢子不能正常生长,后者可能有各种各样的突变,其中有的可能与精氨酸有关。因为精氨酸是红色面包霉正常生活所必需的。经过多种组合的实验,再根据突变性状的遗传情况分析,红色面包霉中精氨酸合成的步骤是(如下图):
(1)精氨酸的R基为,则一个精氨酸分子中C、H、O、N的原子个数分别为_________。
(2)如果在蛋白质合成过程中,携带精氨酸的一种转运RNA一端的三个碱基为GCU,可知精氨酸的密码子为___________。
(3)某生物兴趣小组经诱变获得一突变菌株,在基本培养基上不能正常生长,请你设计实验探究哪个基因发生了突变,写出实验步骤和结论。
实验步骤:
第一步:配制基本培养基,分别对甲、乙、丙、丁进行如下处理。
甲:无任何处理。乙:___________。丙:_____________。丁:____________。
第二步:观察各培养基中的红色面包霉的生长状况。
结论:
①.若甲、乙、丙、丁中红色面包霉均不能生长,则其他基因突变。
②.若______________。
③.若______________。
④.若______________。
正确答案
(1)6、14、2、4
(2)CGA
(3)实验步骤:乙:加入鸟氨酸 丙:加入瓜氨酸 丁:加入精氨酸
结论:
②.甲中红色面包霉不能正常生长,乙、丙、丁中红色面包霉均生长良好,则基因A可能突变
③.甲、乙中红色面包霉不能正常生长,而丙、丁中红色面包霉均生长良好,则基因B可能突变
④.甲、乙、丙中红色面包霉不能正常生长,而丁中红色面包霉生长良好,则基因C可能突变(合理即可)
下图甲为动物免疫细胞亚显微结构模式图,图乙表示其细胞中某正常基因片段控制合成多肽的过程,请据图回答:[可能用到的密码子:天冬氨酸(GAU、 GAC),甘氨酸(GGU、GGG),甲硫氨酸(AUG),酪氨酸(UAU、UAC)]。
(1)若该细胞为吞噬细胞,其识别抗原主要依赖于①上的_______________,吞噬病原体的过程可以说明①具有_______________。
(2)若该细胞为记忆细胞,当抗原再次侵入机体时,与其快速增殖密切相关的细胞器有____________(用数字表示)。
(3)若图乙表示抗体形成过程,则I、Ⅱ分别发生在图甲的____(用数字表示),肽链形成后需经____(用数字表示)加工分泌到细胞外才具有生物活性。
(4)图乙中第三对碱基由T/A变为C/G,该突变对性状_____(填“有”或“无”)影响,其意义是______。 (5)若图乙合成的肽链中氨基酸序列变为:天冬氨酸--酪氨酸--甘氨酸,则该基因片段发生的突变是________________。
正确答案
(1)糖蛋白 一定的流动性
(2)⑥⑦⑧
(3)③⑥ ④⑤
(4)无 有利于维持生物遗传性状的相对稳定
(5)第三对碱基T/A或第四对碱基C/G丢失
下图甲乙是某一生物个体(2n=4)的细胞分裂示意图,图丙是另一生物部分染色体分裂图像。请回答以下问题:
(1)图甲所处的细胞分裂时期是______________。
(2)图乙细胞中染色体、染色单体、DNA数量分别为__________________。
(3)图甲中有__________个染色体组,图乙中__________个染色体组
(4)上图丙所示细胞时期的染色体行为是_______________ ,这也是孟德尔遗传定律的实质所在;如果一个细胞从该时期到形成四个子细胞过程中受到温度等变化的影响,除基因重组外还可能产生的变异是_____________________。
(5)图丙中基因h是由H突变产生的。如果基因h只有一段碱基序列与基因H不同就不能转录,这一突变最可能发生在基因H的___________________。
正确答案
(1)有丝分裂后期
(2)2 4 4
(3)4 1
(4)同源染色体分离,非同源染色体自由结合 染色体变异
(5)与RNA聚合酶结合位点
在某花卉生产基地,在一群开白花的群体中突然发现一种本来开白花的花卉,出现了开紫花植株。已知此花为自花授粉。为培育该紫花新品种将开紫花的植株上所结的种子种下去,出现的126株新植株中50株开白花。
(1)产生该紫花植株的原因是__________,白花基因与紫花基因最本质的区别是_________。
(2)如何进一步获得开紫花的纯种,请简捷的写出你的实验设计程序。______________。
正确答案
(1)基因突变 脱氧核苷酸排列顺序
(2)将开紫花的新植株自交收获种子并分株保留,再将这些种子单独种植下去,子代未出现性状分离的即为纯合子。
请回答下列有关遗传的问题。
(1)人体X染色体上存在血友病基因,以Xh表示,显性基因以XH表示。下图是一个家族系谱图,请据图回答:
①.若1号的母亲是血友病患者,则1号父亲的基因型是_____________。
②.若1号的双亲都不是血友病患者,则1号母亲的基因型是_________。
③.若4号与正常男性结婚,所生第一个孩子患血友病的概率是________。若这对夫妇的第一个孩子是血友病患者,再生一个孩子患血友病的概率是____________。
(2)红眼(A)、正常刚毛(B)和灰体色(D)的正常果蝇经过人工诱变产生基因突变的个体。下图表示该突变个体的X染色体和常染色体及其上的相关基因。
①.人工诱变的物理方法有_____________。
②.若只研究眼色,不考虑其他性状,白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,F1雌雄果蝇的表现型及其比例是_______。
③.基因型为ddXaXa和DDXAY的果蝇杂交,F1雌雄果蝇的基因型及其比例是___________。
正确答案
(1)①.XHY ②.XHXh ③.1/8 1/4
(2)①.X射线(α射线、β射线、γ射线、紫外线等)辐射 ②.雌性红眼:雄性白眼=1:1 ③.DdXAXa:DdXaY=1:1
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