【题目】高血氢症又称OTC症,患者由于缺乏鸟氨酸氢甲酰基转移酶,尿素循环中断,血氨、尿乳清酸等增高,常有厌食、易怒、昏睡、呕吐等症状。某研究小组调查了甲、乙 两种单基因遗传病的家系,绘制成的系谱图如图所示,其中甲病(A、a基因控制)为OTC症,乙病(B、b基因控制)在男性中只要有一个b基因就表现患病,而在女性中是隐性纯合子才会表现患病,已知Ⅰ1不携带甲病致病基因,Ⅱ9为纯合子。请分析回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式为_____,其发病机理表明基因可通过_____从而控制生物体性状。Ⅱ3 和Ⅱ4生出患甲病孩子的概率为_____。
(2)乙病致病基因位于_____染色体上。若Ⅱ7 与Ⅱ8为异卵双生,基因型相同的概率为_____。Ⅱ5和Ⅱ6生一男孩两病兼患的概率为_____。
果蝇直翅、弯翅基因(A、a)和有眼、无眼基因(B、b)均位于4号常染色体上,两对基因位置临近紧密连锁。研究人员利用纯合的弯翅有眼、直翅无眼和弯翅无眼果蝇进行下列杂交实验:
杂交一:弯翅有眼×直翅无眼→直翅有眼
杂交二:杂交一子代直翅有眼♀×弯翅无眼♂→?
(3)杂交二产生的子代的表现型为_____。
(4)杂交二实验中出现了一个意外的表现型为直翅有眼的雌性后代,一种可能的原因是其亲本中的_____在产生配子的过程中,发生了_____交换。若符合上述解释,理论上则还可能出现另一种表现型为_____的子代,但事实上并没有找到。由此推测,杂交二子代出现的直翅有眼雌蝇,可能是发生了染色体数目变异,为验证此推测,研究人员将该雌蝇与表现型为_____雄蝇测交,结果子代出现了4种表现型,分别是直翅有眼、弯翅有眼、直翅无眼、弯翅无眼。由此可说明该雌蝇的母本在减数分裂过程中有部分_____细胞未能正常分裂而产生基因组成为_____的配子,由该配子受精后形成意外出现的直翅有眼雌蝇。
【答案】伴X染色体隐性遗传 控制酶的合成来控制代谢过程 1/8 常 100% 3/16 弯翅有眼和直翅无眼 母本(直翅有眼) 同源染色体的非姐妹染色单体 弯翅无眼 弯翅无眼 初级卵母 AaBb
【解析】
①分析遗传系谱图:由“Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ1”的表现型和“已知Ⅰ1不携带甲病致病基因”可推知:Ⅱ1只携带一个甲病的致病基因即患有甲病,因此甲病为伴X染色体隐性遗传病。由“Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ2”的表现型可知乙病为隐性遗传病,再依据题意“Ⅱ9为纯合子”可进一步推知乙病的致病基因位于常染色体上,为常染色体隐性遗传病。②分析杂交实验: 果蝇直翅、弯翅基因(A、a)和有眼、无眼基因(B、b)均位于4号常染色体上,说明这两对基因的遗传遵循基因的连锁和交换定律。杂交一的实验结果说明直翅对弯翅是显性性状,有眼对无眼是显性性状,亲本弯翅有眼个体与直翅无眼个体的基因型分别为aaBB与AAbb,子代直翅有眼个体的基因型为AaBb,进而推知杂交二中的亲本弯翅无眼个体的基因型为aabb。
(1) 系谱图显示,Ⅰ1和Ⅰ2均正常,其儿子Ⅱ1患甲病,说明甲病为隐性遗传病,又因为Ⅰ1不携带甲病致病基因,说明Ⅱ1只携带一个甲病的致病基因即患有甲病,因此甲病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。甲病为OTC症,患病的原因是缺乏鸟氨酸氢甲酰基转移酶,因此甲病的发病机理表明:基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物体性状。Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为XAY和XAXa,进而推知Ⅱ3的基因型为1/2 XAXA、1/2XAXa,Ⅱ4的基因型为XAY,所以Ⅱ3和Ⅱ4生出患甲病孩子的概率为1/2×1/4XaY=1/8。
(2) 系谱图显示,Ⅰ1和Ⅰ2均正常,其儿子Ⅱ2患乙病,说明乙病为隐性遗传病;又因为Ⅱ9的父亲为乙病患者,而Ⅱ9为正常的纯合子,所以乙病的致病基因位于常染色体上。已知在男性中只要有一个b基因就表现为患乙病,据此结合系谱图呈现的信息可知:若Ⅱ7 与Ⅱ8为异卵双生,则Ⅱ7 与Ⅱ8的基因型均为BBXAY,所以基因型相同的概率为100%。若只考虑甲病,则Ⅱ5的基因型为1/2 XAXA、1/2XAXa,Ⅱ6的基因型为XAY,Ⅱ5和Ⅱ6生一男孩患甲病的概率为1/2×1/2XaY=1/4。若只考虑乙病,则Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为BB和Bb,所以Ⅱ5的基因型为1/2BB、1/2Bb;Ⅱ9、Ⅱ10的基因型分别为BB、bb,Ⅰ3和Ⅰ4的基因型均为Bb,进而推知Ⅱ6的基因型为2/3Bb、1/3bb,Ⅱ5和Ⅱ6生一男孩患乙病的概率为1/2×2/3×1/2Bb+1/2×2/3×3/4(Bb+bb)+1/2×1/3×1/Bb+1/2×1/3×1(Bb+bb)=3/4。综上分析,Ⅱ5和Ⅱ6生一男孩两病兼患的概率为1/4×3/4=3/16。
(3) 杂交一:弯翅有眼×直翅无眼→直翅有眼,说明直翅、有眼均为显性性状,双亲的基因型分别为aaBB与AAbb,进而推知子代直翅有眼♀的基因型为AaBb;因弯翅基因(A、a)和有眼、无眼基因(B、b)均位于4号常染色体上,两对基因位置临近紧密连锁,所以该子代直翅有眼♀产生的配子的基因型及其比例为aB∶Ab=1∶1。可见,在杂交二中,杂交一子代直翅有眼♀与弯翅无眼♂(aabb)杂交,产生的子代的基因型及其比例为aaBb∶Aabb=1∶1,表现型为弯翅有眼和直翅无眼。
(4) 杂交二实验中出现了一个意外的表现型为直翅有眼(含有A和B基因)的雌性后代,而该杂交中的亲本直翅有眼♀的基因型为AaBb,且a和B连锁、A和b连锁,亲本弯翅无眼♂的基因型为aabb。可见,该意外的直翅有眼雌性后代的出现,可能的原因之一是其亲本中的母本(直翅有眼)在产生配子的过程中,发生了同源染色体的非姐妹染色单体的交换,进而形成基因型为AB和ab两种配子,其中AB受精后形成该意外的直翅有眼雌性的基因型为AaBb;若符合上述解释,理论上则还可能出现另一种表现型为弯翅无眼(aabb)的子代。可能的原因之二是发生了染色体数目变异,即母本在减数分裂过程中,有部分初级卵母细胞未能正常分裂而产生了基因型为AaBb的配子,由该配子受精后形成意外出现的直翅有眼雌蝇。为验证此推测,可采用测交方案,即将该雌蝇与表现型为弯翅无眼雄蝇(aabb)测交,若是第一种原因,则子代只出现直翅有眼(AaBb)和弯翅无眼(aabb)两种表现型;若是第二种原因,则子代会出现4种表现型,分别是直翅有眼(AaBb)、弯翅有眼(aaBb)、直翅无眼(Aabb)、弯翅无眼(aabb)。
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【题目】图表示生物体内遗传信息的传递和表达的过程。下列有关叙述错误的是
A.①②过程可发生在同一细胞的细胞核内
B.④⑤过程均可发生在某些病毒体内
C.①②③④⑤⑥均遵循碱基互补配对原则
D.①②③④⑤⑥均需要模板、原料、酶和能量
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【题目】如图表示真核细胞基因指导蛋白质合成的过程,字母表示细胞结构或物质,数字表示过程。下列有关叙述正确的是
A.E上的氨基酸在B上对应的密码子均不止一种
B.A上发生了突变,其控制的性状即发生改变
C.图中A、B、C、D物质中都含有五碳糖
D.①、②和B、D中都有碱基互补配对现象
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【题目】流行性感冒由流感病毒引起,传播速度快、波及范围广,严重时可致人死亡。
(1)流感病毒的抗原刺激人体免疫系统,使 B 细胞增殖分化为________________细胞,后者能产生特异性抗体。
(2)HA 和 NA 是流感病毒表面的两种糖蛋白,甲型流感病毒的 HA、NA 氨基酸序列的变异频率非常高,导致每年流行的病毒毒株可能不同。每年要根据流行预测进行预防接种的免疫学原理是___________________________________________________。
(3)研究者通过实验观察 NA 抗体对病毒侵染细胞的抑制作用。主要实验材料包括:感染流感病毒后 63 天、21 天的两位康复者的 NA 抗体(分别为 D63、D21)、对照抗体、流感病毒和易感细胞。
①实验的主要步骤依次是:培养易感细胞、____(选择并排序)等。
a.将抗体分别与流感病毒混合
b.将各混合物加入同一细胞培养瓶
c.将各混合物分别加入不同细胞培养瓶d.检测 NA 抗体与易感细胞的结合率e.检测培养物中病毒的增殖量f.检测细胞对病毒的损伤程度
②图中实验结果表明,这两位康复者均产生了抗 NA 的抗体,其中对流感病毒抑制效果较好的抗体是________。选用的对照抗体应不能与__________特异性结合。③依据本实验结果提出研制流感疫苗的思路_________________________________。
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【题目】如图表示人体和人体细胞内某些信息传递机制的模式图,图示中箭头标信息传递的方向.下列有关叙述中,正确的是( )
A.如果该图表示反射弧,则其中的信息是以化学信号形式传导的
B.如果该图中的甲为下丘脑,乙为垂体,丙为甲状腺,则丙分泌的甲状腺激素增加到一定程度后,对甲分泌a,乙分泌b具有抑制作用
C.如果该图表示细胞内遗传信息的表达过程,则a过程只发生在高尔基体中
D.如果该图表示细胞免疫过程,则甲为效应T细胞,乙为靶细胞,丙为抗体
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【题目】近年来,纪录片《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮,其中多次讲述了利用不同微生物的发酵作用制作的美味食品。请分析回答下列问题:
(1)在果醋制作时,运用醋酸菌在供应______和糖源充足时,将糖分解成醋酸;在糖源不充足时,也可以利用酒精生成醋酸,请写出该过程的化学反应式:______。
(2)腐乳制作的流程是:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。用盐腌制时,应注意控制________;配制卤汤时,要使卤汤中酒的含量控制在________%左右。
(3)制作泡菜的原理是________。蔬菜在腌制过程中,会产生亚硝酸盐。在________条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生________反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色染料。
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【题目】下图显示了人体内能源物质的代谢途径,大写字母代表物质,其中物质Z直接参与了过程①,下列叙述不正确的是
A.X是葡萄糖B.Y是丙酮酸
C.Q是甘油D.Z可以是氨基酸脱去氨基的碳链
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【题目】下图为某高等动物个体中的三个细胞示意图(不考虑交叉互换和基因突变)。下列叙述不正确的是
A.该动物为一个雌性动物B.甲细胞是极体或是次级精母细胞
C.乙细胞可以同时产生甲、丙D.丙产生的成熟生殖细胞中含有M基因
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【题目】如图甲曲线表示在温度为25℃(该温度是该作物光合作用的最适温度),水分和无机盐均适宜的条件下,温室内光照强度与作物光合速率的关系;图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置。据图回答问题:
(1)图甲曲线中,当光照强度为B时,叶肉细胞中产生ATP的场所有___________,其中叶绿体吸收CO2的量等于______________;当光照强度为A时,叶绿体吸收CO2的量等于____________。图甲曲线中,当B<E<C时,限制作物增产的主要因素是__________;当E>C时,可采取__________措施,保证作物的最大光合速率。
(2)已知该植物呼吸作用的最适温度为30℃,在其他条件不变的情况下,将温度调节到30℃,图甲曲线中a点将向_________移动,b点将向__________移动。
(3)图乙装置中隔在灯与试管之间的盛水玻璃柱的作用是_________________。
(4)图丙所示适宜条件下悬浮培养的水稻叶肉细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下,细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应的变化。下列叙述正确的是________。
A.黑暗条件下①增大,④减小
B.光强度低于光补偿点时,①、③增大
C.光强度等于光补偿点时,②、③保持不变
D.光强度等于光饱和点时,②减小,④增大
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