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科目: 来源: 题型:综合题

100年来,果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题:
假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死),无其他性状效应。根据隐性纯合子的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射,为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变,请设计杂交实验并预测最终实验结果。
实验步骤:①_____________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
结果预测:
Ⅰ.如果__________________________________________________________
则X染色体上发生了完全致死突变;
Ⅱ.如果__________________________________________________________
则X染色体上发生了不完全致死突变;
Ⅲ.如果__________________________________________________________
则X染色体上没有发生隐性致死突变。

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如图甲表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,图乙是一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因为B与b),请据图回答:(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)


(1)图中①②表示的遗传信息流动过程分别是:
          ;②______________________________________
(2)α链碱基组成为    _______,β链碱基组成为__________________
(3)镰刀型细胞贫血症的致病基因位于    染色体上,属于_________
      性遗传病。
(4)Ⅱ6基因型是     ,Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生一患病男孩的概率是      ,要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病,从理论上说其配偶的基因型必须为     
(5)镰刀型细胞贫血症是由    引起的一种遗传病,从变异的种类来看,这种变异属于         。该病十分少见,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明基因突变的特点是                         

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如图1是基因型为AaBB的生物细胞分裂示意图,图2表示由于DNA中碱基改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变的过程,表3为部分氨基酸的密码子表。据图回答:

第一个
字母
第二个字母
第三个
字母
U
C
A
G
A
异亮氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
甲硫氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
天冬酰胺
天冬酰胺
赖氨酸
赖氨酸
丝氨酸
丝氨酸
精氨酸
精氨酸
U
C
A
G
表3
(1)据图1推测,此种细胞分裂过程中出现的变异方式可能是     
(2)在真核生物细胞中图2中Ⅱ过程发生的场所是          
(3)表3提供了几种氨基酸的密码子。如果图2的碱基改变为碱基对替换,则X是表3氨基酸中   可能性最小,原因是           。图2所示变异,除由碱基对替换外,还可由碱基对             导致。
(4)A与a基因的根本区别在于基因中   不同。

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如图为在实验室中进行的相关模拟实验,请据图回答问题:

(1)图中甲、乙实验模拟的过程分别是                      
                                         
(2)若将甲试管中加入的“核糖核苷酸”换成“脱氧核苷酸”,则甲试管模拟的过程是        
(3)人们通过研究发现,有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成,从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素,有人根据上述模拟实验的方法进行了如下实验过程:

A试管
B试管
C试管
D试管
加入等量且足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液
等量相同的细菌DNA
等量相同的人体DNA
2 mL一定浓度的新型抗生素水溶液
2 mL
蒸馏水
2 mL一定浓度的新型抗生素水溶液
2 mL
蒸馏水
分析上表,试回答:
①本实验的目的是 ___________________________________________________
 _________________________________________________________________
②预期实验结果并得出实验结论:该实验有可能会出现     种实验结果,如果出现______________________________________________________
则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录,不阻断人体DNA的转录。

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科学家已经证明密码子是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基。以下是遗传密码破译过程的几个阶段。
(1)根据理论推测,mRNA上的3个相邻的碱基可以构成 种排列方式,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有 种。
(2)1961年,尼伦伯格和马太成功建立了体外蛋白质合成系统,破译了第一个密码子:苯丙氨酸(UUU)。具体的做法是在代表“体外蛋白质合成系统”的20支试管中各加入作为模板(mRNA)的多聚尿嘧啶核苷酸(即只由U组成的mRNA),再向20支试管中分别加入20种氨基酸中的1种,结果只有加入苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸肽链。体外蛋白质合成系统中除了加入全套必要的酶系统、tRNA、人工合成的mRNA和氨基酸外,还需提供________________________
(3)上述实验后,又有科学家用C、U 2种碱基相间排列的mRNA作为模板,检验1个密码子是否含有3个碱基。假设密码子是连续翻译的:
①假如1个密码子中含有2个或4个碱基,则该RNA指导合成的多肽链应由_____
  种氨基酸组成。
②假如1个密码子中含有3个碱基,则该RNA指导合成的多肽链应由  种氨基酸组成。
(4)此后又有科学家用2个、3个或4个碱基为单位的重复序列,最终破译了全部密码子,包括终止密码子。下表是部分实验:

实验序号
重复的mRNA
生成的多肽所含氨基酸种类
1
(UC)n
丝氨酸、亮氨酸
2
(UUC)n
苯丙氨酸、亮氨酸、丝氨酸
3
(UUAC)n
亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸
说明:表中(UC)n表示“UCUCUCUCUCUC……”这样的重复mRNA序列。
请分析上表后推测下列氨基酸的密码子:亮氨酸为     ;丝氨酸为    ;苯丙氨酸为    

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下图表示生物体内三个重要的生理活动。根据所学知识结合图形回答下列问题:

(1)甲、乙、丙三图正在进行的生理过程分别是         。对于小麦的叶肉细胞来说,能发生乙过程的场所有         
(2)在正常情况下,碱基的排列顺序相同的单链是                        
      
(3)对于乙图来说,RNA聚合酶结合位点位于     分子上,起始密码子和终止密码子位于       分子上。(填字母)
(4)分子l彻底水解得到的化合物有   种。
(5)丙图所示的生理过程是从分子l链的   端开始的。如果该链由351个基本单位构成,则对应合成完整的n链,最多需要脱掉   分子的水。

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据图回答下列问题:

(1)此图表示了细胞与周围环境的关系,其中毛细血管壁细胞生活的具体内环境是   。(填标号)
(2)血浆、组织液和淋巴三者之间既有密切关系,又有一定区别。一般情况下,②与③成分上的主要区别是             
(3)正常人②内的pH通常维持在    之间,直接起调节作用的是血液中的    物质。
(4)内环境酶促反应进行需要的外界条件是 ______________________________
    
(5)若某人长期营养不良,血浆中蛋白质含量降低,图中哪一部分的液体会增多?[ ]     ,其结果将会引起     
(6)若某人患镰刀型细胞贫血症,则形态发生变化的是图中[ ]     ,引起这种变化的根本原因是                                        
(7)若图示是肝脏组织细胞的内环境,那么肝炎病人化验时,需取图中的液体[ ]进行化验,会发现转氨酶的含量偏高,这是因为肝炎病人肝细胞膜的通透性   
(8)肺气肿病人由于呼吸不畅,会使内环境中的pH变  。这是因为______

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内环境是人体细胞生活的直接环境,内环境的温度、渗透压、pH及各种化学物质的含量,正常情况下能够维持相对稳定的状态,这是人体完成各项生命活动的必要条件。
(1)人体内环境的各种理化性质及化学物质含量会发生变化的原因是              
(2)人体维持体温相对稳定的调节方式是           
(3)病人呼吸受阻,肌细胞会因无氧呼吸产生大量乳酸,乳酸进入血液后,会使血液pH     ,但乳酸可以与血液中的     发生反应,使血液的pH维持相对稳定。
(4)尝试构建人体肝脏内血浆、组织液、成熟红细胞内液间O2和CO2扩散的模型(①在图形框间用实线箭头表示O2,用虚线箭头表示CO2;②不考虑CO2进入成熟红细胞内液)。

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如图是人体细胞直接与内环境进行物质交换的示意图,A、B、C、D表示的是结构,①②③④表示的是液体,请回答下列问题:

(1)内环境主要由图中的   组成(填序号);D的管壁细胞直接生活的内环境是   (填序号)。
(2)②与①相比,成分中明显减少的物质是   
(3)④的流动受到阻碍,人体将会出现   现象。
(4)若图中C为肌细胞,则它所利用的O2直接从[ ]     中获得。
(5)①②③④中,CO2浓度最高的是   (填序号)。

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某科研小组对野生纯合小鼠进行X射线处理,得到一只雄性突变型小鼠。对该鼠研究发现,突变性状是由位于一条染色体上的某基因突变产生的。该小组想知道突变基因的显隐性和在染色体上的位置,设计了如下杂交实验方案,如果你是其中一员,将下列方案补充完整。(注:除要求外,不考虑性染色体的同源区段。相应基因用D、d表示)
(1)杂交方法:__________________________________________
(2)观察统计:观察并将子代雌雄小鼠中野生型和突变型的数量填入下表。(下表不填写,只作为统计用)

 
野生型
突变型
突变型/(野生型+突变型)
雄性小鼠
 
 
A
雌性小鼠
 
 
B
(3)结果分析与结论:
①如果A=1,B=0,说明突变基因位于__________________________________
②如果A=0,B=1,说明突变基因为_____________________________________
且位于       
③如果A=0,B=     ,说明突变基因为隐性,且位于X染色体上;
④如果A=B=1/2,说明突变基因为                                   
且位于     
(4)拓展分析:如果基因位于X、Y的同源区段,突变性状为    ,该个体的基因型为___________________

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