右图为果蝇的原始生殖细胞示意图。图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和X表示染色体;A、a,D、d,W、w分别表示控制不同性状的基因。试据图回答下列问题:(1) 此原始生殖细胞是 细胞。该细胞进行减数分裂过程中可形成四分体 个。(2) 该图所示果蝇的基因型为 ,具有 对等位基因。(3) 若图中的W是红眼基因,w是白眼基因,则该个体与一只白眼果蝇交配后,子代中雌性白眼果蝇占总数的 。
978年美国科学家利用基因工程技术,将人类胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA分子中,然后通过大肠杆菌的繁殖,生产出了人胰岛素,操作过程如图所示:(1)在上述基因操作中,由①→②过程所用的基因“剪刀”是 ;由③→④过程的实现是通过与①→②过程相同的 切割的结果;由④→⑤过程需要 连成重组DNA分子;由⑥→ ⑦过程是通过细胞的 实现的。(2)不同生物间基因可以“移植”成功的基础是DNA的 结构。大肠杆菌可以生产出人类的胰岛素,说明它们和人类作用一套 ,大肠杆菌合成人胰岛素的过程可以表示为 。(3)形成的重组DNA分子是否真正转移到了受体细胞,必须对受体细胞进行检测。请根据下面实验原理和材料用具,设计实验选择运载体-质粒,探究质粒的抗菌素基因所合成的抗菌类别。实验原理:作为运载体的质粒,须有标记基因,这一标记基因是抗菌素抗性基因。故凡有抗菌素抗性的细菌,其质粒才可能用作运载体。材料用具:青霉素、四环素的10万单位溶液、菌种试管、灭菌的含细菌培养基的培养皿、酒精灯、接种环、一次性注射器、蒸馏水、恒温箱。方法步骤:第一步:取三个含细菌培养基的培养皿并标1、2、3号,在酒精灯旁,用三支注射器,分别注入1 mL蒸馏水、青霉素、四环素液,并使之分布在整个培养基表面。第二步:将接种环在酒精灯上燃烧用来灭菌,并在酒精灯火焰旁取种,然后对三个培养皿接种。第三步:培养。将接种后的三个培养皿放入37℃的恒温箱中培养24 h。预期结果分析:①设置1号的目的是 ,出现的现象是 。②若3号不存活,1、2号存活则 。③若2号不存活,1、3号存活则 。
下图表示利用基因工程培育抗虫棉过程的示意图。请据图回答下列有关问题:(1)科学家在进行图中[①]操作时,要用 分别切割运载体和目的基因,运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过 而结合。(2)基因工程的理论基础是 法则,可用公式(图解)表示为 。(3)Ⅲ是导入目的基因的受体细胞,经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析,该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段,因此可以把它看作是杂合子。理论上,在该转基因自交产生F1代中,仍具有抗虫特性的植株占总数的 。将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后,后代往往有很多植株不再具有抗虫特性,原因是 。要想获得纯合子,常采用的方法是 。(4)下列是几种搭配的密码子,据此推断图中合成的多肽,其前三个搭配的种类(按前后顺序排列) 。[甲硫氨酸(AUG)、甘氨酸(GGA)、丝氨酸(UCU)、酪氨酸(UAC)、精氨酸(AGA)、丙氨酸(GCU)]
以下为细胞核遗传和细胞质遗传比较示意图,据图回答:(1)细胞质遗传总表现为 遗传。其原因是 。(2)细胞质遗传,杂交后代都 一定的分离比。原因是细胞质中的遗传物质随着细胞质 到子细胞中去。(3)正反交结果不同的一定是细胞质遗传吗?为什么? 。
A、B两图分别是甲、乙两种遗传病在不同家族中的遗传系谱图,请分析回答:(1)甲遗传病的致病基因最可能位于人体细胞的 中,这种遗传属于 遗传。判断的依据是 。(2)乙遗传病的致病基因最可能位于 上,这种遗传属于 遗传,判断的依据是 。(3)某对夫妇中,妻子患有甲病,丈夫患有乙病,若第一胎生了一个儿子,则该儿子两病兼发的可能性是 。若第二胎生了一个女儿,则该女儿只患一种病的概率是 。
RNA干扰机制如下:双链RNA一旦进入细胞内就会被一个称为Dicer的特定的酶切割成21~23个核苷酸长的小分子干涉RNA(SiRNA)。Dicer酶能特异识别双链RNA,以ATP依赖方式切割由外源导入或者由转基因、病毒感染等各种方式引入的双链RNA,切割产生的SiRNA片断与一系列酶结合组成诱导沉默复合体(RISC)。激活的RISC通过碱基配对结合到与SiRNA同源的mRNA上,并切割该mRNA,造成蛋白质无法合成(如下图所示)。据图回答下列问题:(1)组成双链RNA的基本单位是 。(2)根据RNAi机理,RNAi能使相关基因“沉默”,其实质是遗传信息传递中 过程受阻。(3)通过Dicer切割形成的SiRNA,要使基因“沉默”,条件是SiRNA上有与mRNA互补配对的 。(4)有科学家将能引起RNA干扰的双链RNA的两条单链分别注入细胞,结果却没有引起RNA干扰现象,请据图分析最可能的原因 。(5)RNA干扰技术具有广泛的应用前景。如用于乙型肝炎的治疗时,可以先分析乙肝病毒基因中的 ,据此通过人工合成 ,注入被乙肝病毒感染的细胞,就可以抑制乙肝病毒的繁殖。