1高三21班非选择题一、遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常的培养温度为25℃,如果将孵化后4—7天的长翅果蝇幼虫在35—37℃处理6—24小时后,得到了某些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。(1)针对上述实验现象,结合基因与酶的关系及酶的特性作出合理的解释。(2)果蝇长翅是显性(B),残翅是隐性(b)。一试管内有一些残翅果蝇,但不知是基因控制的,还是温度影响的结果。请设计实验确定它们的基因型。简要写出你的实验设计思路,可能出现的结果及果蝇的基因型。设计思路:结果及基因型:①;②;③二、人正常的血红蛋白是由纯合基因HbA决定的;而镰刀型细胞贫血症是由基因Hbs在纯合情况下引起的,患者严重贫血,在儿童时期就会死亡;携带此致病基因的杂合子(HbAHbs)会出现轻度贫血,但不会死亡;在大多数地区Hbs的基因频率很低。但在非洲某些恶性疟疾流行地区,基因Hbs的频率很高,杂合子(HbAHbs)约占当地人群的40%,研究发现杂合子对疟疾有较强的抵抗力,显性纯合子(HbAHbA)虽不患贫血症,但易感染疟疾。请据材料回答:(1)在大多数地区由于,故频率很低。(2)非洲恶性疟疾流行地区由于和,故杂合子几率很高。(3)如果在非洲这些地区完全消灭疟疾传播者——按蚊,则该地区的HbA基因频率将,Hbs频率。(4)这一事实说明,变异是,可使种群定向改变,导致生物向一定方向进行。三、芽的分生组织细胞发生变异后,可表现为所长成的枝条和植株性状改变,称为芽变。(1)为确定某果树枝条的芽变是否与染色体数目变异有关,可用___观察正常枝条与芽变枝条的染色体数目差异。(2)桃树可发生芽变。已知桃树株型的高株(D)对矮株(d)为显性,果形的圆(A)对扁(a)为显性,果皮毛的有毛(H)对无毛(h)为显性。现从高株圆果有毛的桃树(DdAaHh)中,选到一株高株圆果无毛的芽变个体(这一芽变是由一对等位基因中的一个基因发生突变造成的)。在不考虑再发生其他突变的情况下,未芽变桃树(DdAaHh)测交后代发生分离的性状有_____,原因是________;2芽变桃树测交后代发生分离的性状有___原因是______。(3)上述桃树芽变个体用枝条繁殖,所得植株群体性状表现如何?请用细胞分裂的知识解释原因。_________。四、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:基因A基因B基因C↓↓↓酶A酶B酶C↓↓↓基本培养基―→鸟氨酸―→瓜氨酸―→精氨酸(1)精氨酸的R基为(CH2)3NHCNHNH2,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。实验结论: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_________五、某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性,高茎(H)对矮茎(h)为显性,红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上,基因H、h在4号染色体上。(1)基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如上图,起始密码子均为AUG。若基因M的b链中箭头所指碱基C突变为A,其对应的密码子由变为。正常情况下,基因R在细胞中最多有个,其转录时的模板位于(填“a”或“b”)链中。(2)用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得F1,F1自交获得F2,F2中自交性状不分离植株所占的比例为,用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交,后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为。3(3)基因型为Hh的植株减数分裂时,出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞,最可能的原因是。缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时,偶然出现一个HH型配子,最可能的原因是。(4)现有一宽叶红花突变体,推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种,其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择,请设计一步杂交实验,确定该突变体的基因组成是哪一种。(注:各型配子活力相同;控制某一性状的基因都缺失时,幼胚死亡)实验步骤:①②观察、统计后代表现性及比例结果预测:Ⅰ若,则为图甲所示的基因组成;Ⅱ若,则为图乙所示的基因组成;Ⅲ若,则为图丙所示的基因组成。六、调查某种遗传病得到如下系谱图,经分析得知,两对独立遗传且表现完全显性的基因(分别用字母Aa、Bb表示)与该病有关,且都可以单独致病。在调查对象中没有发现基因突变和染色体变异的个体。请回答下列问题:(1)该种遗传病的遗传方式(是/不是)伴X隐性遗传,因为第Ⅰ代第个体均不患病。进一步分析推测该病的遗传方式是。(2)假设Ⅰ-1和Ⅰ-4婚配、Ⅰ-2和Ⅰ-3婚配,所生后代患病的概率均为0,则Ⅲ-1的基因型为,Ⅱ-2的基因型为。在这种情况下,如果Ⅱ-2与Ⅱ-5婚配,其后代携带致病基因的概率为。4七、图1是一个常染色体遗传病的家系系谱。致病基因(a)是由正常基因(A)序列中一个碱基对的替换而形成的。图2显示的是A和a基因区域中某限制酶的酶切位点。分别提取家系中Ⅰ1Ⅰ2和Ⅱ1的DNA,经过酶切、电泳等步骤,再用特异性探针做分子杂交,结果见图3。(1)Ⅱ2的基因型是______。(2)一个处于平衡状态的群体中a基因的频率为q。如果Ⅱ2与一个正常男性随机婚配,他们第一个孩子患病的概率为____。如果第一个孩子是患者,他们第二个孩子正常的概率为_____。(3)研究表明,世界不同地区的群体之间,杂合子(Aa)的频率存在着明显的差异。请简要解释这种现象。1_____;2____。(4)B和b是一对等位基因。为了研究A、a与B、b的位置关系,遗传学家对若干基因型为AaBb和AABB个体婚配的众多后代的基因型进行了分析。结果发现这些后代的基因型只有AaBB和AABb两种。据此,可以判断这两对基因位于___染色体上,理由是____。(5)基因工程中限制酶的作用是识别双链DNA分子的_____,并切割DNA双链。(6)根据图2和图3,可以判断分子杂交所用探针与A基因结合的位置位于____。八、造成人类遗传病的原因有多种。在不考虑基因突变的情况下,回答下列问题:(1)21三体综合征一般是由于第21号染色体异常造成的。A和a是位于21号染色体上的一对等位基因,某患者及其父、母的基因型依次为Aaa、AA和aa,据此可推断,该患者染色体异常是其的原始生殖细胞减数分裂异常造成的。(2)猫叫综合症是第5号同源染色体中的1条发生部分缺失造成的遗传病。某对表现型正常的夫妇(丈夫的基因型为BB,妻子的基因型为bb)生出了一个患有猫叫综合症的孩子,若这个孩子表出现基因b的性状,则其发生部分缺失的染色体来自于(填“父亲”或“母亲”)。(3)原发性高血压属于基因遗传病,这类遗传病容易受环境因素影响,在人群中发病率较高。(4)就血友病和镰刀形细胞贫血症来说,如果父母表现型均正常,则女儿有5可能患,不可能患。这两种病的遗传方式都属于单基因遗传九、某课题小组在调查人类先天性肾炎的遗传方式时,发现某地区人群中双亲都患病的几百个家庭中女儿全部患病,儿子正常与患病的比例为1∶2。请回答下列问题。(1)要调查常见的人类遗传病的遗传方式应选择在___中进行调查,而调查发病率则应在____中进行调查。(2)“先天性肾炎”最可能的遗传方式是____;被调查的双亲都患病的几百个家庭的母亲中杂合子占_____。(3)基因检测技术是利用_____原理。有先天性肾炎家系中的女性怀孕后,可以通过基因检测确定胎儿是否存在遗传病,如果检测到致病基因,就要采取措施终止妊娠,理由是________。(4)由于基因检测需要较高的技术,你能否先从性别鉴定角度给予咨询指导?__。如何指导?___。十、图中的①②③表示了真核细胞中遗传信息的传递方向,请据图回答下列(1)至(3)题:(1)科学家克里克将图中①②③所示的遗传信息的传递规律命名为法则。过程①发生在有丝分裂的间期和的间期。在过程①中如果出现了DNA若干个碱基对的增添从而导致生物性状改变,这种DNA的变化称为,它可以为生物进化提供。(2)过程②称为,催化该过程的酶是,其化学本质是。已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC,某tRNA上的反密码子是AUG,则该tRNA所携带的氨基酸是。十一、肠道病毒EV71为单股正链(+RNA)病毒,是引起手足口病的主要病原体之一。下面为该病毒在宿主细胞肠道内增殖的示意图。据图回答下列问题:(1)图中物质M的合成场所是。催化①、②过程的物质N是。(2)假定病毒基因组+RNA含有7500个碱基,其中A和U占碱基总数的40%。病毒基因组+RNA为模板合成一条子代+RNA的过程共需要碱基G和C个。6(3)图中+RNA有三方面的功能分别是。(4)EV71病毒感染机体后,引发的特异性免疫有。(5)病毒衣壳由VP1、VP2、VP3和VP4四种蛋白组成,其中VP1、VP2、VP3裸露于病毒表面,而VP4包埋在衣壳内侧并与RNA连接,另外VP1不受胃液中胃酸的破坏。若通过基因工程生产疫苗,四种蛋白中不宜作为抗原制成疫苗的是,更适宜作为抗原制成口服疫苗的是。十二、图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题:(1)细胞中过程②发生的主要场所是。(2)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%,则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为。(3)由于基因中一个碱基对发生替换,而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG),则该基因的这个碱基对替换情况是。(4)在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中,能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是。(5)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择),其原因是。十三、DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用,在亲子鉴定、侦察罪犯等方面是目前最为可靠的鉴定技术。请思考回答下列有关DNA指纹技术的问题:(1)DNA亲子鉴定中,DNA探针必不可少,DNA探针实际是一种已知碱基顺序的DNA片段。请问:DNA探针寻找基因所用的原理是:(2)用DNA做亲子鉴定时,小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,其原因是(3)如图为通过提取某小孩和其母亲以及待测定的三位男性的DNA,进行DNA指纹鉴定,7部分结果如图所示。则该小孩的真正生物学父亲是(4)现在已知除了一卵双生双胞胎外,每个人的DNA是独一无二的,就好象指纹一样,这说明了:(5)为什么用DNA做亲子鉴定,而不用RNA?(6)为了确保实验的准确性,需要克隆出较多的DNA样品,若一个只含31P的DNA分子用32P标记的脱氧核苷酸为原料连续复制3次后,含32P的单链占全部单链的。(7)DNA指纹技术也可应用于尸体的辨认工作中,瓦斯爆炸案中数十名尸体的辨认就是借助于DNA指纹技术。①下表所示为分别从尸体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体同一区段DNA单链的碱基序列,根据碱基配对情况判断,A、B、C三组DNA中不是同一人的是A组B组C组尸体中的DN