【題目】研究發(fā)現(xiàn),M P 兩個(gè)品系果蠅雜交過程出現(xiàn)一種不育現(xiàn)象,子代性腺發(fā)生退化,無法產(chǎn)生正常配子,此現(xiàn)象與P 品系特有的 P 因子(一段可轉(zhuǎn)移的DNA)有關(guān)。用兩個(gè)品系的果蠅進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表。

組別

1

2

3

4

親本組合

P♂×P♀

M♂×M♀

M♂×P♀

P♂×M♀

子代配子正常率

100%

100%

100%

0%

1)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,這種子代不育現(xiàn)象僅在 P 作父本、M 作母本時(shí)出現(xiàn),據(jù)此判斷不育現(xiàn)象的發(fā)生除了 P 因子外,還與_________品系的細(xì)胞質(zhì)成分有關(guān)。由此分析,1 組和 2 組子代能正常產(chǎn)生配子的原因是________________ 。

2P 因子可以從染色體的一個(gè)位置轉(zhuǎn)移到相同或不同染色體的其他位置上,會導(dǎo)致被插入基因發(fā)生_________________ , 進(jìn)而導(dǎo)致不育現(xiàn)象。體細(xì)胞階段,P 因子能表達(dá)出抑制 P 因子轉(zhuǎn)移的阻遏蛋白,在細(xì)胞質(zhì)中大量積累。受精后,P 品系卵細(xì)胞質(zhì)中積累的大量阻遏蛋白________ ,因此第 3 組子代能正常產(chǎn)生配子;P 品系精子只提供 ________,因此第 4 組子代不能正常產(chǎn)生配子。

3)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在生殖細(xì)胞階段,P 因子能表達(dá)出 P 因子轉(zhuǎn)移所需要的轉(zhuǎn)移酶。這種轉(zhuǎn)移酶總長度大于阻遏蛋白,并且前面 2/3 左右的氨基酸序列與阻遏蛋白完全相同,從基因表達(dá)的角度推測出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是 P 因子________ 。

4)雄果蠅減數(shù)分裂時(shí)同源染色體不會發(fā)生交叉互換,但是將 P 因子導(dǎo)入到雄果蠅染色體上,可以引起 P 因子處發(fā)生交叉互換。若圖所示基因型的雄果蠅重組配子所占比例為 1-2n 與雌果蠅進(jìn)行測交,測交后代中 aabb 基因型的個(gè)體所占比例為_____。

【答案】M 1 組沒有M 品系的細(xì)胞質(zhì)成分,2 組沒有P 因子 基因突變 抑制 P 因子的轉(zhuǎn)移 P 因子 (在體細(xì)胞或生殖細(xì)胞階段)可以轉(zhuǎn)錄形成不同的 mRNA,翻譯形成阻遏蛋白或轉(zhuǎn)移酶 n

【解析】

據(jù)題意可知,MP兩個(gè)品系果蠅雜交過程出現(xiàn)一種不育現(xiàn)象,此現(xiàn)象與P品系特有的P因子(一段可轉(zhuǎn)移的DNA )有關(guān)。而據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,1、2、3組均正常,而4組出現(xiàn)不育.故說明這種子代不育現(xiàn)象僅在“M作母本,P作父本”這一組出現(xiàn),推測“P父本細(xì)胞核中的P 因子”和“M母本細(xì)胞質(zhì)中的成分”兩個(gè)條件同時(shí)存在,才會出現(xiàn)子代不育現(xiàn)象。第1 組父本母本都是P,沒有“M 母本細(xì)胞質(zhì)中的成分”,第2組父本母本都是M,沒有“P父本細(xì)胞核中的P因子”,因此,這兩組都不出現(xiàn)子代不育現(xiàn)象。

1)觀察題中4組雜交結(jié)果可知,這種子代不育現(xiàn)象僅在“M作母本,P作父本”這一組出現(xiàn),推測“P父本細(xì)胞核中的P 因子”和“M母本細(xì)胞質(zhì)中的成分”兩個(gè)條件同時(shí)存在,才會出現(xiàn)子代不育現(xiàn)象;第1 組父本母本都是P,沒有“M 母本細(xì)胞質(zhì)中的成分”,第2組父本母本都是M,沒有“P父本細(xì)胞核中的P因子”,因此,這兩組都不出現(xiàn)子代不育現(xiàn)象。

2)某基因被P因子的DNA 片段插入使其序列改變,屬于基因突變,這是導(dǎo)致不育現(xiàn)象的原因;依據(jù)題目信息P品系卵細(xì)胞質(zhì)中有阻遏蛋白,能抑制P 因子的轉(zhuǎn)移,所以,P作母本時(shí),其卵細(xì)胞中不會出現(xiàn)因P 因子的DNA片段轉(zhuǎn)移導(dǎo)致的基因突變,所以不會出現(xiàn)子代不育,因此第3組(M♂×P♀)子代正常。若P 作父本,則其產(chǎn)生的精子幾乎不含細(xì)胞質(zhì)只含細(xì)胞核,所以只提供了P因子,卻沒有抑制P因子轉(zhuǎn)移的阻遏蛋白,因此,第4組子代不育。

3P因子轉(zhuǎn)移酶和抑制P因子轉(zhuǎn)移的阻遏蛋白都是P因子表達(dá)出的蛋白質(zhì),它們前2/3左右的氨基酸序列相同,題中已告知兩種蛋白分別在體細(xì)胞階段、生殖細(xì)胞階段表達(dá),據(jù)此推測,P 因子分別在體細(xì)胞階段、生殖細(xì)胞階段可以轉(zhuǎn)錄形成不同的mRNA,翻譯形成阻遏蛋白或轉(zhuǎn)移酶。

4)圖中所示基因型的雄果蠅,若其減數(shù)分裂不發(fā)生交叉互換,則只能產(chǎn)生ABab 兩種配子。導(dǎo)入P 因子后會引起其在產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生交叉互換,產(chǎn)生一定量的重組配子AbaB,即總共可產(chǎn)生4 種配子:AB ab 比例相同,Ab aB 比例相同。重組配子(Ab aB)比例為1-2n。設(shè)AB 占的比例為X,則ab 占的比例也為X,而(Ab+aB+ AB +ab=1;(1-2n + X +X=1,則X=n;ab配子的比例為n,則測交產(chǎn)生的aabb比例為n。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】對下列四幅圖的描述,正確的是

A. 圖1中( b+c )可以表示一個(gè)細(xì)胞周期

B. 圖2中的溫度在b時(shí)酶分子結(jié)構(gòu)沒有改變、活性較低

C. 圖3中bc段和de段的變化都會引起C3化合物含量的下降

D. 圖4中造成cd段下降的原因是由于著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體的分離

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【題目】甲、乙、丙分別表示真核細(xì)胞核基因傳遞與表達(dá)的相關(guān)過程,下列敘述錯(cuò)誤的是

A.甲、乙、丙過程需要的原料不同

B.乙、丙過程堿基互補(bǔ)配對方式不完全相同

C.一個(gè)細(xì)胞周期中,甲、乙過程均可多次發(fā)生

D.丙過程涉及到三種RNA

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【題目】轉(zhuǎn)座子是指一段可移動(dòng)DNA片段,可在同一染色體的不同位點(diǎn)或不同染色體之間發(fā)生轉(zhuǎn)移。雄性不育植株不能產(chǎn)生正常功能的花粉,但雌蕊發(fā)育正常。研究人員利用已知序列的M加轉(zhuǎn)座子對雄性不育玉米植株進(jìn)行了系列研究。

1)轉(zhuǎn)座子插入可導(dǎo)致基因斷裂,發(fā)生突變,利用雄性不育玉米植株Mo17和具有u轉(zhuǎn)座子活性(有相應(yīng)的轉(zhuǎn)移酶,使轉(zhuǎn)座子能移動(dòng))的玉米植株進(jìn)行了系列雜交實(shí)驗(yàn),最終獲得育性恢復(fù)突變體(無轉(zhuǎn)移酶,轉(zhuǎn)座子不能移動(dòng)),用H表示M如插入的染色體。突變體植株通過__________產(chǎn)生2種類型的花粉;含h染色體的花粉敗育,含H染色體的花粉育性恢復(fù)。將該育性恢復(fù)突變體植株自交,子代的育性表現(xiàn)為:______________________

2)提取育性恢復(fù)突變體與________DNA進(jìn)行比對,僅突變體植株含有的特異片段即為___________,再將其兩端的堿基序列與玉米全基因組比對,最終確定了導(dǎo)致雄性不育的基因rp16

3)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),rp16基因決定育性的機(jī)理如下圖所示,圖中①表示_____過程,②發(fā)生的場所是_______。由此可見,花粉的育性是由_______控制的。據(jù)圖推測Mu插入導(dǎo)致育性恢復(fù)的原因:_________。

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【題目】腎上腺-腦白質(zhì)營養(yǎng)不良(ALD)是一種伴X染色體的隱性遺傳病(用d表示),患者發(fā)病程度差異較大,科研人員對該病進(jìn)行了深入研究。

1)為確定該家系相關(guān)成員的基因組成與發(fā)病原因,科研人員進(jìn)行了如下研究。

①首先提取四名女性與此基因有關(guān)的DNA片段并進(jìn)行PCR,產(chǎn)物酶切后進(jìn)行電泳(正;蚝粋(gè)限制酶切位點(diǎn),突變基因增加了一個(gè)酶切位點(diǎn)),結(jié)果如圖2。

由圖2可知突變基因新增的酶切位點(diǎn)位于____310bp/217bp/118bp/93bpDNA片段中;四名女性中________是雜合子。

②已知女性每個(gè)細(xì)胞所含兩條X染色體中的一條總是保持固縮狀態(tài)而失活,推測失活染色體上的基因無法表達(dá)的原因是_______。

③分別提取四名女性的mRNA作為模板,______cDNA,進(jìn)行PCR,計(jì)算產(chǎn)物量的比例,結(jié)果如表。

樣本來源

PCR產(chǎn)物量的比例(突變:正常)

1-1

2476

-3

8020

-4

1000

-5

0100

綜合圖2與表1,推斷II-3、II-4發(fā)病的原因是來自________(父方/母方)的X染色體失活概率較高,以___________基因表達(dá)為主。

2ALD可造成腦白質(zhì)功能不可逆損傷,尚無有效的治療方法,通過_________和產(chǎn)前診斷可以對該病進(jìn)行監(jiān)測和預(yù)防。圖1家系中II-1(不攜帶d基因)與II-2婚配后,若生女孩,是否患。______________,原因是____________________________________。

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【題目】將玉米幼苗培養(yǎng)在一密閉容器中,置于不同條件下,下圖葉肉細(xì)胞中的①②③④可能會有不同的變化。下列敘述錯(cuò)誤的是

A.圖中所示的兩種細(xì)胞器中均能產(chǎn)生ATP[H]

B.在光照等條件都適宜時(shí),①會減小、④會增大

C.在黑暗條件下,①②均會增大、③④均會減小

D.②、③保持不變時(shí),該植株的凈光合速率為零

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【題目】在如圖所示的結(jié)構(gòu)中,興奮傳導(dǎo)或傳遞的方向不能是( )

A. ①→② B. ③→④ C. ②→① D. ④→③

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【題目】許多植物在種子發(fā)育時(shí)會儲存大量的油脂,這些油積累在油質(zhì)體中,油質(zhì)體的產(chǎn)生如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是

A.油脂和淀粉是植物的常見的儲能物質(zhì)

B.油質(zhì)體中的油在兩層磷脂分子之間積累

C.圖示為光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),還可合成其他脂質(zhì)

D.油脂可與蘇丹Ⅳ染液反應(yīng)顯色為橙黃色

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【題目】細(xì)菌內(nèi)某種物質(zhì)在酶的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N物質(zhì)的過程如圖所示,其中甲~戊代表生長必需的不同物質(zhì),①~⑤代表不同的酶。野生型細(xì)菌只要在培養(yǎng)基中添加甲就能生長,而突變型細(xì)菌必須在培養(yǎng)基中添加甲、乙、丁才能生長。下列敘述正確的是

A.突變型細(xì)菌缺乏酶①、②、③

B.酶④與乙結(jié)合后不會改變酶④的形狀

C.酶②能催化乙轉(zhuǎn)變?yōu)楸材艽呋D(zhuǎn)變?yōu)槎?/span>

D.若丙→戊的反應(yīng)受阻,突變型細(xì)菌也能生長

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