题目内容
【题目】如图表示某二倍体动物细胞分裂的部分图像(数字代表染色体,字母代表染色体上的基因)。下列叙述正确的是( )
A.甲、乙、丙细胞所处时期均易发生基因突变
B.甲细胞中1与2或1与4的片段交换均属于基因重组
C.乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组
D.丙细胞中有两个染色体组,不能进行基因重组
【答案】D
【解析】
分析题图:甲细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期;乙细胞含有同源染色体,着丝点已经分裂,处于有丝分裂后期;丙细胞不含同源染色体,着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期。
A、甲、乙、丙细胞所处时期染色体均为高度螺旋化的染色体状态,不易发生基因突变,基因突变一般发生在间期DNA复制时,A错误;
B、甲细胞中1与2为同源染色体,1与2之间发生片段的交换属于基因重组,而1与4为非同源染色体,1与4的片段交换属于染色体结构变异,B错误;
C、乙细胞处于有丝分裂后期,基因重组只发生在减数分裂过程中,不发生在有丝分裂过程中,A和a所在的染色体为同源染色体,B和B所在的染色体也为同源染色体,由于不知道该生物体细胞的基因型以及乙细胞中下面四条染色体上的基因,所以不能判断该细胞是否发生过基因突变,C错误;
D、基因重组发生在减数第一次分裂前期和后期,丙细胞处于减数第二次分裂后期,不能进行基因重组,该细胞中有两个染色体组,D正确。
故选D。
【题目】 Bt毒素是由苏云金芽胞杆菌产生的一种毒蛋白,对多种昆虫具有较强的杀伤力,而对人和其它脊椎动物没有毒性。
(1)以Bt毒蛋白为有效成分的农药长期使用,会导致害虫种群____,使药效减弱直至丧失,无法在生产中继续使用。
(2)以家蚕为材料,研究昆虫抗药性遗传特性。测定生命力大致相同的多品种家蚕幼虫致死50%的Bt浓度(LC50),结果如下:
家蚕品种 | A | B | C | D | E | F | G | H |
LC50(mg/L) | 59.4 | 37.5 | 94.2 | 118.6 | 118.6 | 118.7 | 129.0 | >375 |
1研究人员欲选择敏感型和抗药型家蚕为亲本进行杂交实验,据上表结果,最好选择家蚕品种是_______________。
②杂交实验及结果如下表:
亲本 | 实验一 ♀抗药型 ×♂敏感型 | 实验二 ♀敏感型 ×♂抗药型 | 实验三 实验一的 F1×抗药型 | 实验四 实验二的 F1×敏感型 | 实验五 实验一的 F1自交 | 实验六实验二的F1自交 | |
子代 | 抗药型 | 0 | 0 | 67 | 0 | 37 | 34 |
敏感型 | 80 | 80 | 83 | 150 | 113 | 116 |
实验一和实验二的结果表明,家蚕抗药型是由位于____________染色体上的____性基因控制的;实验____的结果表明,F1产生两种配子且比例为1:1
(3)Bt毒蛋白与家蚕幼虫的中肠细胞特异性受体结合,使细胞膜穿孔,细胞裂解,幼虫死亡。为从分子水平上阐明家蚕产生抗药性的原因,研究人员从实验一亲本________________细胞中提取总RNA,获取cDNA,测定亲本受体基因碱基序列如图。
起始密码子 | 终止密码子 | 酪氨酸密码子 |
AUG/GUG | UAA/UAG | UAU/UAC |
从分子水平推测家蚕抗药性产生的原是敏感型受体基因中插入3个碱基对,导致____(填写变异类型),进而在受体蛋白中插入一个氨基酸(酪氨酸),受体蛋白结构改变,使受体不能与Bt毒蛋白结合而产生抗药性。
(4)依据Bt受体基因设计的靶向sgRNA,可以与限制酶Cas9结合,定点切除受体基因的39个核苷酸。sgRNA和Cas9mRNA的混合物注射到____型家蚕受精卵中,若其发育成的家蚕幼虫表现为________,则进一步证明上述推测成立。
(5)基因编辑技术能精确靶向修饰生物体基因组特定位点,人为改造生物体的遗传信息。请从利或弊某一方面说明该技术的应用是一把“双刃剑”: ____。