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    人类的性染色体为X和Y，两者所含的基因不完全相同，存在同源区段（Ⅰ区）和非同源区段（Ⅱ区，X特有的为Ⅱ-1区、Y特有的Ⅱ-2区）．某生物兴趣小组对该对染色体上相关基因发生突变而引起的疾病进行全面调查，从中选出5类遗传病的独生子女家庭各-个，相关系谱图如图1所示．据此请回答下列问题：

    （1）性染色体X与Y的大小、形态均不同，但却称之为同源染色体，原因是
     
    ．
    （2）如果人的精原细胞或卵原细胞经减数分裂形成的子细胞中染色体数均正常，但经检测发现在减数第二次分裂后期有时也会发生等位基因分离，其原因可能是
     
    ．
    （3）如果显性致病基因位于XY染色体的Ⅱ-1区，则
     
    号家庭符合该基因的遗传规律；如果显性致病基因位于XY染色体的Ⅱ-2区，则
     
    号家庭符合该基因的遗传规律．
    （4）如2号家庭的遗传病受A-a这对基因控制．3号家庭的遗传病受B-b这对基因控制，则2号家庭的父亲和3号家庭的母亲的基因型分别为
     
    ，
     
    ．2号家庭再生一个儿子患病的概率为
     
    ，3号家庭再生一个患病女儿的概率为
     
    ．（只考虑每个家庭的基因控制情况）
    （5）已知控制1号家庭疾病的一对等位基因为T、t．现已制备足够多的T探针和t探针，通过探针可以检测某个体的基因型．请分析图2回答下列问题：

    ①图中扩增基因常用的方法是
     
    （又称多聚酶链式反应），图中处理基因获取单链DNA的方法中，不需要蛋白质参与的常用方法是
     
    ．
    ②基因工程中也要用到DNA分子杂交的操作步骤是
     
    ，DNA分子杂交的原理是
     
    ；图中滤膜上DNA分子杂交发生在
     
    之间．
    ③检查某个体发生图2中B所示的现象，则该个体的基因型为
     
    ，请在图2的C中绘出1号家庭患病儿子的杂交斑．
    考点：伴性遗传在实践中的应用,基因工程的原理及技术
    专题：
    分析：1、人类是XY型性别决定，有22对常染色体和一对性染色体，其中性染色体X与Y是一对同源染色体，在减数第一次分裂前期配对，后期分离；
    2、图1号家庭符合“无中生有为隐性”，是伴X隐性遗传．
    图2号家庭符合“有中生无为显性，显性遗传看女病，女病男正非伴性”，属于同源区段上显性遗传．
    图3号家庭“无中生有为隐性，隐性遗传看男病，男病女正非伴性”，属于同源区段上隐性遗传病．
    图4号家庭不符合伴X显性遗传，其他情况都有可能．
    图5号家庭不符合伴Y遗传，其它情况都有可能．
    解答： 解：（1）性染色体X与Y的大小、形态均不同，但它们有同源区段且减数分裂过程中能发生配对和分离，所以它们是同源染色体．
    （2）如果人的精原细胞或卵原细胞经减数分裂形成的子细胞中染色体数均正常，但经检测发现在减数第二次分裂后期有时也会发生等位基因分离，说明姐妹染色单体上有等位基因，可能是间期发生了基因突变或减数第一次分裂前期发生了交叉互换．
    （3）若致病基因是位于Ⅱ-1的显性基因，即属于X染色体上显性遗传病，特点是父病女必病，符合家庭5号．若致病基因是位于Ⅱ-2的基因，即伴Y遗传，特点是传男不传女，家庭4号符合．
    （4）已知图2号家庭符合“有中生无为显性，显性遗传看女病，女病男正非伴性”，属于同源区段上显性遗传，女儿正常，所以父亲的基因型是XaYA，其所生的儿子100%患病；图3号家庭“无中生有为隐性，隐性遗传看男病，男病女正非伴性”，属于同源区段上隐性遗传病，女儿有病，所以父亲的基因型是XbYB，母亲的基因型是XBXb，其再生一个患病女儿的概率是
    1
    2
    ×
    1
    2
    =
    1
    4
    ．
    （5）①基因工程中目的基因扩增的常用的方法是PCR技术，DNA扩增过程中解开双螺旋并获取单链DNA的方法中不需要解旋酶（蛋白质）的参与，而是利用高温处理．
    ②DNA分子杂交的原理是利用碱基互不配对原则，基因工程中目的基因的检测与鉴定需要用到DNA分子杂交技术检测目的基因是否导入受体细胞以及是否表达．图中滤膜上DNA分子杂交发生在探针与T或t基因之间．
    ③图2中B与T、t都有杂交斑，所以该个体的基因型为XTXt．已知图1号家庭符合“无中生有为隐性”，是伴X隐性遗传，所以患病儿子的基因型是XtY，杂交斑如下图：

    故答案为：
    （1）有同源区段或减数分裂过程中能发生配对
    （2）间期发生了基因突变或减数第一次分裂前期发生了交叉互换
    （3）5    4 
    （4）XaYA XBXb     100%    
    1
    4
         
    （5）①PCR技术   高温处理   
    ②目的基因的检测与鉴定   碱基互不配对原则    探针与T或t基因  
    ③XTXt
    点评：本题考查细胞的伴性遗传、减数分裂、受精作用、基因工程等知识，要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点，尤其是减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期；识记减数分裂和受精作用的意义，能结合所学的知识准确判断各选项．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中生物 来源： 题型：

    下列有关生命系统的结构层次的叙述，正确的是（　　）
    A、个体是地球上最基本的生命系统
    B、科学家能合成脊髓灰质炎病毒表明可以人工制造生命
    C、大肠杆菌培养基被污染后对应着群落结构层次
    D、生命系统最大的结构层次是生态系统

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物--脑啡肽，下面是它的结构简式：

    脑啡肽的合成采用的是蛋白质工程技术，这是生物发展在分子水平上的又一突破．请根据此化合物的结构分析回答：
    （1）该化合物是由
     
    个氨基酸失去
     
    分子水而形成的，这样的反应叫做
     
    ，该化合物叫
     
    肽．在形成时，相对分子质量减少了
     
    ．
    （2）该化合物有
     
    个氨基和
     
    个羧基．
    （3）脑啡肽水解后可产生
     
    种氨基酸，造成氨基酸种类不同的原因是
     
    ．
    （4）现有质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，鸡蛋，人的唾液（含酶），质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液，清水，小烧杯，玻璃棒，试管，滴管和滴瓶．请设计一个实验证明“脑啡肽是多肽”．
    ①实验原理：
     
    ．
    ②方法步骤：取两支试管分别编号A．B：在A中加入2mL脑啡肽液，在B中加入2mL清水；在两支试管中各加入1mL 0.1g/mL的NaOH溶液，振荡；在两支试管中各加入4滴0.01g/mL的CuSO4溶液，振荡．
    ③预期结果：
     
    ．
    ④实验结论：
     
    ．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    植物生理学家对光合作用进行了大量的研究，图甲是其中的一些实验数据曲线．
    （1）甲图中AB段和CD段影响光合作用的主要限制因子分别是
     
    和
     
    ．
    （2）欲提高温室栽培的叶类蔬菜的产量，甲图中信息告诉我们，应
     
    ，并可在夜间适当
     
    温度．
    （3）甲图曲线Ⅲ的最强光合作用需要的最低CO2浓度是
     
    mg/L．图中m点为70Lx光照强度下的CO2饱和点，如果提高光照强度，则m点的位置将向
     
    移动．B点与C点相比，C点时叶肉细胞中C3的含量
     
    （填“高”、“低”、“基本一致”）
    （4）乙图中30°C时该植物呼吸作用产生C02
     
    mg/h，如果呼吸作用的原料全部是葡萄糖，则30°C时10小时需要消耗葡萄糖
     
    mg．
    （5）乙图中如光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时的量相比
     

    A．大于       B．小于      C．等于          D．无法比较
    （6）丙图能代表细胞中发生的情况与乙图中E点相符的一项是
     

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    目前科学家把兔子的血红蛋白基因导入到大肠杆菌中，在大肠杆菌中合成了兔子的血红蛋白．下列所叙述的哪一项不是这一先进技术的理论依据（　　）
    A、所有生物共用一套密码子
    B、基因能控制蛋白质的合成
    C、兔子血红蛋白基因与大肠杆菌的DNA都是由4种脱氧核苷酸构成，都遵循碱基互补配对原则，都具有相同的空间结构
    D、兔子与大肠杆菌有共同的原始祖先

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    2010年春季，我国南方发生了大面积旱灾，人畜饮水困难十分突出．结合所学知识分析，生物体没有水就不能生活的根本原因是（　　）
    A、大部分水在细胞里可以自由流动
    B、水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在
    C、细胞内的化学反应都离不开水
    D、水在不同生物细胞中含量各不相同

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    人的体温调节中枢位于（　　）
    A、脊髓B、垂体
    C、大脑皮层D、下丘脑

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具，请根据以上材料，完成下列实验设计并分析有关问题．
    （1）为获得纯净的细胞膜，应选取上述材料中的
     

    做实验．选用该材料的原因是它
     
    ．
    （2）将选取的上述材料放入
     
    中，由于渗透作用，一段时间后细胞将破裂．
    （3）科学家将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占有面积为S，那么该细胞膜的表面积约为
     
    ．
    （4）通过有关方法，测得多种膜的化学成分，如表．
    物质种类
    膜的类别    		蛋白质
    （%）    		脂质（%）
    主要是磷脂    		糖类（%）
    变形虫细胞膜54424
    小鼠肝细胞膜44524
    人红细胞膜49438
    线粒体内膜76240
    菠菜叶绿体片层膜70300
    表中数据显示，细胞膜与细胞器膜的化学物质组成上的主要区别是
     
    ．
    （5）有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面．当温度上升到一定程度时，细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高．对上述实验现象合理的解释是
     
    ．
    （6）细胞膜具有控制物质进出的功能，请根据以下材料设计实验，验证膜的选择透过性．
    材料：红玫瑰、质量分数为15%的盐酸、蒸馏水、培养皿、量筒．
    实验步骤：
    ①取
     
    ，均分为两部分，分别加入培养皿中，编号为A、B
    ②A组加入
     
    ，B组加入
     
    质量分数为15%的盐酸
    ③观察A、B两组花瓣的颜色变化、溶液的颜色变化．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    现有一种“十三肽”，分子式为C54H95N17O20，已知将它彻底水解后只得到下列氨基酸．
    （1）该“十三肽”是由
     
    个氨基酸经过
     
    过程在核糖体上合成的．
    （2）将该“十三肽”彻底水解后有
     
    个赖氨酸，
     
    个天冬氨酸．
    （3）某蛋白质含n个氨基酸，有m条肽链组成，该蛋白质含氧原子数至少为
     
    个．
    （4）该化合物能与双缩脲试剂发生紫色反应，这是由于化合物中含有
     
    的缘故．

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