题目内容
【题目】鲤鱼和鲫鱼体内的葡萄糖磷酸异构酶(GPI)是同工酶(结构不同、功能相同的酶),由两条肽链构成。编码肽链的等位基因在鲤鱼中是a1和a2,在鲫鱼中是a3和a4,这四个基因编码的肽链P1、P2、P3、P4可两两组合成GPI。以杂合子鲤鱼(a1a2)为例,其GPI 基因、多肽链、GPI的电泳(蛋白分离方法)图谱如下图所示。请回答。
(1)若一条鲫鱼为纯合二倍体,则其体内GPI类型是___________。
(2)若鲤鱼与鲫鱼均为杂合二倍体,则鲤鲫杂交的子一代中,基因型为a2a4个体的比率为__________。在子一代中取一条鱼的组织进行GPI电泳分析,图谱中会出现___________条带。
(3)鲤鲫杂交育种过程中获得了四倍体鱼。四倍体鱼与二倍体鲤鱼杂交后产生了三倍体子代,子代的组织进行GPI电泳分析,每条鱼的图谱均一致,如下图所示。
据图分析,三倍体的基因型为___________,二倍体鲤鱼亲本为纯合子的概率是___________。
【答案】 P3P3或P4P4 25% 3 a1a2a3 100%
【解析】本题考查基因的分离规律的实质及应用、染色体数目的变异,解题要点是对基因分离定律的理解,并能应用分离定律结合题干信息进行推理解答问题。
(1)由题图可知,鲤鱼中基因a1和a2分别编码P1、P2肽链,则鲫鱼基因a3、a4分别编码P3、P4肽链,所以纯合纯合二倍体鲫鱼体内的GPI类型是P3P3或P4P4.
(2)若鲤鱼与鲫鱼均为杂合二倍体,基因型分别是a1a2、a3a4,杂交后代的基因型是a1a3:a1a4:a2a3:a2a4=1:1:1:1,其中基因型为a2a4个体的比例是25%;由于杂交后代都是杂合子,因此杂交子一代中取一尾鱼的组织进行GPI电泳分析,会出现3条电泳带.
(3)由电泳图可知,三倍体子代的组织进行GPI电泳分析出现了P1P1、P2P2、P3P3,因此三倍体同时含有a1、a2、a3基因,三倍体基因型为a1a2a3;二倍体鲤鱼亲本一定为纯合体.
[点睛]:本题解题关键是1.对基因分离定律实质的理解:等位基因随着同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代;2.对题图信息的提取和对图示内容的分析:根据图示内容分析各种基因型的GPI类型和电泳带数,应用基因分离定律内容分析题干问题。
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【题目】水杨酸(SA)在植物体的许多代谢途径中发挥重要作用。研究者以黄瓜幼苗为材料进行了如下表所示的实验。请回答。
组别 | 第13天 | 第49天 | 第10天 | ||||
叶面喷洒 | 日温/夜温 | 光照 | 日温/夜温 | 光照 | 分组 | 检测 | |
A | H2O | 25℃/18℃ | 适宜 | 25℃/18℃ | 适宜 | A1 | 光合速率 |
A2 | G基因表达量 | ||||||
B | ? | 25℃/18℃ | 适宜 | 18℃/12℃ | 弱光 | B1 | 光合速率 |
B2 | G基因表达量 | ||||||
C | SA | 25℃/18℃ | 适宜 | 18℃/12℃ | 弱光 | C1 | 光合速率 |
C2 |
(1)设计实验时,应该遵循的原则有____________________。
①所选幼苗长势相同 ②幼苗进行随机分组③每组均用一株幼苗作为实验材料 ④重复进行实验
(2)实验中A组为__________,B组叶面应喷洒__________。检测光合速率之前,应__________(选填“诱导气孔开放”“诱导气孔关闭”或“不做处理”),以使结果更科学准确。
(3)G基因的表达产物是光合作用中必需的一种酶,它依赖于[H]发挥催化作用,这种酶参与了光合作用中C3的__________过程。
(4)实验检测结果如下图。
①检测结果表明,在低温、弱光条件下黄瓜幼苗的净光合速率______________,但提前外施SA可明显减轻__________的影响。
②G基因表达量检测结果表明,SA的上 述作用机理之一可能是__________光合作用相关酶的合成,以达到适应不良条 件胁迫的能力。
【题目】科研人员利用秀丽隐杆线虫研究癫痫抽搐发生的机理。请回答。
(1)当兴奋传到秀丽隐杆线虫___________神经元的轴突末梢时,突触小泡与___________融合,释放乙酰胆碱(兴奋性神经递质),使肌细胞膜的电位变为___________,从而引起肌细胞收缩。若肌细胞持续重复收缩,则出现类似于人类癫痫抽搐的表现型。
(2)秀丽隐杆线虫的A基因控制合成乙酰胆碱受体。科研人员利用A基因和Z 基因突变体进行实验,得到如下图所示结果。据图分析,A基因突变导致肌细胞___________,说明A基因突变导致信息传递功能___________(选填 “增强”或“减弱”)。由___________组实验结果分析,Z基因的功能是抑制抽搐的发生。
(3)为进一步探究Z基因功能,科研人员进行了下表所示实验。
组别 | 对野生型秀丽隐杆线虫的处理 | 突触数目相对值 | |
敲除Z基因 | 转入Z基因 | ||
Ⅰ组 | - | - | 25.1 |
Ⅱ组 | + | - | 34.3 |
Ⅲ组 | + | + | 24.9 |
注:“+”表示处理,“-”表示未处理。
①实验结果说明Z基因______________________。
②据此分析,图中第4组抽搐次数明显高于第2组的原因是_________________________________。