学进去

某自花传粉植物体内有三种物质（甲、乙、丙），其代谢过程如图所示，三种酶均由染色体上的显性基因控制合成。为培育生产乙物质的优良品种，科学家利用野生型植株和两种突变植株（T₁、T₂）进行自交，结果如表所示（多或少指三种物质含量的多或少）。下列分析正确的是（       ）
   

亲本（表型）	自交F1代株数（表型）
野生型（甲少、乙少、丙多）	180（甲少、乙少、丙多）
T1（甲少、乙少、丙多）	90（甲少、乙多、丙少）、271（甲少、乙少、丙多）、120（甲少、乙少、丙少）
T2（甲少、乙少、丙多）	91（甲少、乙多、丙少）、270（甲少、乙少、丙多）、122（甲多、乙少、丙少）

A．野生型、T1、T2基因型分别为AABBDD、AaBbDd、AaBbDD

B．T1、T2自交F1代中（甲少、乙少、丙多）个体的基因型各有2种

C．T1、T2自交F1代中（甲少、乙多、丙少）个体的基因型不完全相同

D．理论上T1自交F1代中能稳定遗传的目标植株比T2自交F1代中多

DNA双链断裂（DSB）是真核生物中一种严重的DNA损伤形式，哺乳动物体内存在相关机制修复DSB。在修复过程中可能会发生改变遗传信息的情况，例如丢失DNA上的甲基化信息（表观遗传信息改变）或发生基因突变，从而对基因的表达产生影响。已知DSB可以导致生物个体衰老，但相关的分子机制尚未明确。回答下列问题：
(1)用I-PpoI酶处理DNA可导致DSB，作用机理见图1。I-PpoI酶由I-PpoI基因编码，能够识别主要存在于非编码区（DNA中不能编码蛋白质的区段）的序列5′-CTCTCTTAAGGTAGC-3′，使第9位A与第10位G之间的___键断开，据此可知该酶属于___酶。科学家选用该酶诱发DSB，可以尽量减少___带来的影响。
   
(2)为了探究DSB是通过表观遗传信息改变还是基因突变导致衰老，科学家以小鼠作为研究材料进行相关实验。该实验的流程大致如图2：
   
①在实验前，利用基因工程技术将I-PpoI基因导入到小鼠细胞中，诱导表达后需通过___法检测细胞内是否产生I-PpoI酶。若产生I-PpoI酶，则会导致实验组小鼠发生___信息的变化。表观年龄是根据整个基因组有多少碱基失去了原有的甲基作为测量依据。实验前，对照组和实验组小鼠的表观年龄应___。
②若实验结果为：与对照组相比，实验组小鼠___；且当实验组出现明显的衰老表型时，对照组依然保持年轻的状态，则证明DSB引起的表观遗传变化导致衰老。
③若出现上述实验结果，科学家还需要对实验组小鼠进行基因治疗，使其恢复年轻时的表观遗传信息。若___，则能确立表观遗传变化与衰老之间的因果关系。

研究人员利用杏鲍菇(具有双核，AA) 和秀珍菇(具有单核，B) 进行体细胞杂交，以期培养食用菌新品种，流程如图。已知异源融合子因异源基因相混合而获得新的遗传特性，表现出对亲株的拮抗作用，能够在培养基上观察到一条拮抗带。融合后的菌丝，在进行细胞分裂时，会形成一个喙状结构，而单核菌丝不会。

注：高温灭活使原生质体A仅能生存而无法繁殖。
下列叙述正确的是（       ）

A．步骤②中原生质体应在低渗溶液中进行培养并处理

B．促融后形成的融合菌株可能为AAAA、AAB、BB、AB

C．在培养基上可以观察到AA菌落、B菌落以及AAB菌落

D．若有喙状结构和无喙状结构同时出现在拮抗带，步骤③应选择有喙状结构的菌丝

β-地中海贫血主要由β珠蛋白合成异常所致，是一种单基因遗传病，患者常于幼儿或青少年期死亡。对遗传病进行早期诊断可有效预防遗传病的产生。回答下列问题：

(1)图1为该病某家族系谱图，其中Ⅱ₄为胎儿。根据图1可判断β-地中海贫血的遗传方式为 ___ 。β珠蛋白基因内部有六个突变位点，它们的遗传方式均与图1相同，且其中任何一个位点突变均会造成β珠蛋白合成异常。若单条染色体上的β珠蛋白基因中仅有一处位点发生突变，则人群中该病患者的基因型有__________种。若某位点发生了一对碱基的替换， 与正常β珠蛋白相比较，该基因表达产物的氨基酸数量可能会_______。
A. 增加                    B. 不变                      C. 减少
(2)在 ___期，位于同源染色体上的等位基因可能会随着______之间的互换而发生交换，导致染色单体上的非等位基因发生重组，其发生概率与二者在染色体上的距离呈正相关。已知紧邻β珠蛋白基因的DNA中含两个限制酶HincⅡ和两个限制酶BamHⅠ的切割位点，推测β珠蛋白基因与切割位点之间发生重组的概率极___   (填“高”或“低”), 利用此特点可对β-地中海贫血进行产前诊断。
(3)研究人员设计了两条探针，其中探针1能与两个HincⅡ切割位点间的DNA特异性结合，探针2能与两个BamHⅠ切割位点间的DNA特异性结合。图1各成员的DNA经限制酶切割后电泳，并用分别用探针1、2显示相应片段位置，结果如图2和图3所示(左侧数字表示DNA片段大小，Ⅱ₄为羊水DNA)。根据图1和图2判断Ⅱ₄的基因型可能为____， 再结合图3结果可确定Ⅱ₄的基因型是___   。 (相关基因用B/b表示)

某二倍体昆虫（XY型性别决定，且1号染色体为性染色体）的正常眼和星眼、长翅和短翅分别由等位基因B/b，D/d控制，两对基因均不位于Y染色体上。现有一群星眼长翅雄虫和正常眼短翅雌虫杂交，F₁的表型及比例为星眼长翅（♀）：正常眼长翅（♀）：星眼短翅（♂）：正常眼短翅（♂）=3：1：3：1，不考虑致死和基因突变的发生。请回答下列问题：
(1)翅形的性状中，属于显性的是_________。基因D、d位于______染色体上，它们在结构上的本质区别是_________ 不同。
(2)亲代雄昆虫的基因型为_________，其一个初级精母细胞中含有_________个染色体组。
(3)现F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄昆虫（2号染色体有三条），减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极，剩下的一条移向细胞另一极。欲测定眼形基因是否在2号染色体上，将该昆虫与多只正常眼雌昆虫（未发生染色体变异）杂交，请回答：
①三体雄昆虫的变异类型属于_________；
②若后代星眼：正常眼=5：1，则该眼形基因_________（是/不是不一定）在2号染色体上；
③若后代星眼：正常眼=1：1，则该眼形基因_________（是/不是/不一定）在2号染色体上。

某植物为两性花，异花传粉。该植物中抗根肿病（R）对感病（r）为显性，控制雄蕊育性的基因有Ms（不育）、Ms^f（显性可育）、ms（隐性可育），三者的显隐性关系为Ms^f>Ms>ms。现有品系甲、乙、丙的基因型分别为Ms^fmsRr、MsmsRr，Ms^fMsRr。请回答下列问题。
(1)Ms与Ms^f含有的______________导致遗传信息不同。仅从雄蕊育性角度分析，该植物表型为雄蕊可育的基因型有______________种，自交后代雄蕊育性能稳定遗传的基因型有___________。
(2)若利用甲、乙、丙三个品系，探究根肿病抗性基因与雄蕊育性基因是否独立遗传，最简便的方法是选用_____________，若后代表型及比例为____________，则说明这两对基因可独立遗传。
(3)若该植物的根肿病抗性基因与雄蕊育性基因能独立遗传。选取品系乙与丙各50株自由交配，则F₁代中雄蕊可育且抗根肿病的类型比例为____________。
(4)研究发现该植物的杂交种表现出的杂种优势十分显著，但进行大面积推广应用时，很难获得大量的雄性不育系种子用于每年制种。研究人员设计出下列杂交实验：
A组：Ms^fMs（品系1）与MsMs（品系2）混种→收获种子X
B组：种子X×msms（品系3）→收获种子Y
C组：种子Y×父本→收获种子Z（杂交种）
①将品系1、品系2种植在A组隔离区内，开花前，根据花蕾特征（不育株花蕾瘦小）标记好品系1与品系2，应该从品系______________上收获种子X；
②将品系3与种子X按照1：4种植在B组隔离区内，开花前，根据花蕾特征拔除种子X发育成的可育株，应该从______________上收获种子Y；
③C组隔离种植并自然传粉，从种子Y发育成的植株上收获的种子即为杂交种。

图甲、乙分别是雌、雄果蝇体细胞的染色体组成示意图，其中X、Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同的染色体。果蝇的眼色受两对完全显性的等位基因A、a和D、d控制，其中基因D、d位于X染色体上，基因A、a位于常染色体上，两对基因控制眼色遗传如图丙所示。用纯合红眼雌蝇与纯合白眼雄蝇交配，F1中雌蝇全为紫眼、雄蝇全为红眼；让F₁雌雄蝇相互交配，F₂的表现型及比例为紫眼：红眼：白眼=3：3：2．请回答：
   
(1)据图判断，果蝇为______倍体生物，每个染色体组含有_____条染色体。眼色的遗传符合_____定律。
(2)若只考虑基因D、d的遗传，图甲雌果蝇产生的配子基因型是_______。
(3)若设计上述实验的反交实验，则亲本组合为_______（填表型），F₂的表现型及比例为______。（仅考虑眼色）
(4)果蝇另有一对等位基因（E、e）与眼色基因独立遗传，该基因隐性纯合时能引起雄性胚胎死亡。已知另一对红眼雌性与白眼雄性杂交，所得F₁中也仅出现雌蝇紫眼和雄蝇红眼，且比值为1：1，但F₂中雌性个体明显多于雄性个体。则F₂中有色眼雌果蝇：白眼雄果蝇的比值为________。
(5)果蝇刚毛（B）对截毛（b）为显性，不知控制该性状的基因是位于常染色体上、X染色体上，还是X、Y染色体的同源区段上。某生物兴趣小组同学选择一只截毛雌果蝇与一只刚毛雄果蝇进行杂交，统计子一代的表现型。请补充相应实验结果及结论。
①若子一代中雌果蝇全部为截毛，雄果蝇全部为刚毛，则这对基因仅位于X、Y染色体的______段上。
②若子一代中雌果蝇全部为刚毛，雄果蝇全部为截毛，则______。
③若_______，则这对基因仅位于常染色体上。
④若_______，则这对基因位于常染色体或X、Y染色体的同源区段上。

科学家最初从多管水母属中分离出的绿色荧光蛋白（GFP）基因，现已广泛用于基因工程中载体上的标记基因。烟草花叶病毒（TMV）是造成烟草产量损失的主要病毒。某科研团队设计了利用增强型绿色荧光蛋白（EGFP）快速筛选表达TMV外壳蛋白基因（CP）的转基因烟草品系（该品系能抑制病毒的复制，从而显著延缓病毒感染的发生），设计过程如下图。回答下列问题：
   
(1)获取外源基因：
①为了获得TMV的外壳蛋白基因（CP），先要分离得到TMV的外壳蛋白，分析该蛋白质的氨基酸序列和相应的核苷酸序列，再利用___法获得该外源基因。
②野生型GFP是由238个氨基酸组成的单体蛋白，首先需要在___中检索获取GFP基因的编码序列，并采用___工程中结合PCR的定点突变等技术，设计和改造GFP中第64、65号2个氨基酸后，成为EGFP使其荧光强度提高35倍。对于该基因的检测，通常需进一步通过___鉴定，不采用琼脂糖凝胶电泳原因是___。
③用一定的方法将CP基因和EGFP基因连接获得CP-EGFP融合基因。
(2)利用表达载体构建重组DNA分子：用不同的限制性内切核酸酶对含CP-EGFP融合基因的DNA片段和表达载体Ti质粒进行处理，使它们的两端各自形成不同的黏性末端，从而避免___。然后用DNA连接酶将CP-EGFP融合基因和Ti质粒连接形成重组Ti质粒，其中CP-EGFP融合基因插入质粒的___中。
(3)重组DNA分子转化受体细胞（根癌农杆菌和烟草叶片细胞）：
①先将根癌农杆菌放于低温、低浓度的CaCl₂溶液中，造成细胞膨胀，___改变，成为感受态细胞。再在低温条件下将根癌农杆菌与重组Ti质粒混合培养在___培养基中，最后进行短暂的热刺激处理，使CP-EGFP融合基因转入根癌农杆菌细胞。
②用筛选、鉴定后的重组根癌农杆菌去侵染消毒后的离体烟草叶片时，___的叶片会产生酚类化合物，诱导根癌农杆菌质粒上vir系列基因表达形成特异性内切酶和DNA聚合酶等，进而从质粒上___出特定DNA片段并整合到烟草叶肉细胞的染色体上。转化完成后需及时用___的抗生素进行脱菌操作。
(4)检测目的基因及其表达产物：将处理后的烟草叶片在相应的MS培养基上培养成试管苗，该培养基一般不添加葡萄糖而是添加蔗糖，其原因有：相同物质的量浓度下蔗糖比葡萄糖提供更多的能量，还有___（写出1点）。为检验CP基因是否转入并成功表达，可直接检测组培苗烟草叶片细胞中是否具有___的特征，省去了分子水平的检测步骤，大大降低了工作量。
(5)为什么转入CP基因（非抗性基因）的烟草植株具有对抗TMV的感染能力？科研团队的研究结果表明：CP基因转录的RNA以反义方式作用于病毒的___，或同模板竞争复制酶而干扰病毒的复制，并且抗性过程需要外壳蛋白的直接参与。

夏季，小麦常受到高温和强光的双重胁迫。当光照过强，植物吸收的光能超过其需要时，会导致光合速率下降，这种现象称为光抑制。研究表明，D、蛋白是叶绿体光系统中的一种蛋白，由叶绿体内的基因psbA控制编码，过剩的光能可使D₁蛋白失活，导致光合结构损伤。图1为正常光照强度下PSII的工作示意图。图2是A、B、C三个品系的小麦由30℃移植到42℃的高温环境中，测定的相关数据。回答下列问题：

(1)小麦种子收获之后，常放在低温、干燥、低氧的环境中储存，其目的是_________。
(2)据图可知，D₁蛋白具有_________的功能。与适宜条件相比，强光条件下光反应产生的_________多于暗反应消耗的量，导致NADP⁺不足；而三碳化合物的含量则较适宜条件下_________（填“高”或“低”）。
(3)图2表明高温处理条件下小麦光合速率下降，试分析光合速率下降的原因___________（答出2点即可）。

放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA 可以通过 miRNA 调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图， 回答下列问题：

(1)P基因的本质是____________。
(2)细胞内合成前体mRNA 的过程中，需要________、________、________和能量等。
(3)若miRNA-195 基因模板链中(A+G)/(T+C)的比例为1.25,则其转录形成的 miRNA-195中(A+G)/(U+C)的比例为______。
(4)合成P蛋白的过程中，核糖体的_____(选填“大”或“小”)亚基与mRNA，结合，并沿着mRNA分子的_______方向滑动，当遇到___________处，携带第 个氨基酸的氨酰tRNA结合到mRNA上，核糖体______(选填“大”或“小”)亚基结合上来，形成完整核糖体。
(5)上图中 miRNA对P 基因表达的影响称为_______________。
(6)前体mRNA 可被剪切成circRNA 等多种RNA, 据图分析 circRNA_____(“促进”或“抑制”)细胞凋亡，描述作用机理____________________________。
(7)根 据以上信息 ,   试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路___________________。
氟比洛芬酯(FA) 是一种非甾体类药物，研究人员欲探究FA 是否能通过影响心肌细胞中P基因的表达，从而治疗放射性心脏损伤。请补全实验过程，预测实验结果。
(8)实验设计过程如下：
①取若干只生理状态基本相同的大鼠，随机均分为甲(对照组)、乙(照射组)、丙(FA低剂量组)、丁(FA中剂量组)、戊(FA 高剂量组)5组。
②将_________________ (从上述5组中选填)组心脏进行等剂量放疗照射处理。
③对丙、丁、戊组分别静脉注射等量 5mg/kg、10mg/kg、20mg/kg的 FA,持续四周。
④测定各组大鼠心肌细胞中___________和____________， 以及心肌细胞凋亡率。
(9)预测实验结果：若 FA可以通过影响P基因翻译过程缓解放射性心脏损伤，且在实验范围内浓度越高效果越好，则________________。   (提示： 结合上面④过程检测的因变量， 写出预测结果)