题目内容
【题目】二倍体动物某精原细胞形成精细胞的过程中,不同时期细胞的核DNA相对含量和染色体数目如图所示。下列叙述错误的是( )
A.乙时期细胞和丙时期细胞均含有两个染色体组
B.甲→乙过程中DNA复制前需要合成RNA聚合酶
C.乙→丙过程中可发生基因重组
D.丙→丁过程中着丝粒分裂、姐妹染色单体分离
【答案】D
【解析】
根据题意和图示分析可知:甲中DNA:染色体=2:2,为精原细胞,处于减数第一次分裂前的间期且DNA未复制;乙中DNA:染色体=4:2,处于减数第一次分裂,为初级精母细胞;丙中DNA:染色体=2:2,处于减数第二次分裂后期,为次级精母细胞;丁中DNA:染色体=1:1,处于减数第二次分裂末期,为精细胞或精子。
A、乙时期的细胞同源染色体仍在一个细胞中,丙时期细胞着丝点分裂,染色体暂时加倍,所以均含有两个染色体组,A正确;
B、DNA复制需要酶的催化,而酶的合成需要通过转录和翻译过程,转录过程需要RNA聚合酶,所以甲→乙过程中DNA复制前需要合成RNA聚合酶,B正确;
C、乙→丙过程表示减数第一次分裂到减数第二次分裂后期,可发生基因重组,C正确;
D、丙图表示着丝粒已分裂、姐妹染色单体已分离,所以丙→丁过程中发生细胞质分裂,D错误。
故选D。
【题目】为研究水稻D基因的功能,研究者将T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如下表所示。
杂交编号 | 亲本组合 | 结实数/授粉的小花数 | 结实率 |
① | ♀DD×♂dd | 16/158 | 10% |
② | ♀dd×♂DD | 77/154 | 50% |
③ | ♀DD×♂DD | 71/141 | 50% |
(1)表中数据表明,D基因失活使________配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将________作为目的基因,导入到________(填“野生”或“突变”)植株的幼芽形成的愈伤组织中,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
(2)用________观察并比较野生植株和突变植株的配子形成,发现D基因失活不影响二者的________分裂。
(3)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为________,所获得的F2植株的基因型及比例为________。
(4)为验证F2植株基因型及比例,研究者根据D基因、T-DNA的序列,设计了3种引物,如下图所示:
随机选取F2植株若干,提取各植株的总DNA,分别用引物“Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR,检测是否扩增(完整的T-DNA过大,不能完成PCR)。若________,则相应植株的基因型为Dd;同理可判断其他基因型,进而统计各基因型比例。
(5)研究表明D基因表达产物(D蛋白)含有WD40(氨基酸序列),而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内。为探究D蛋白是否为核蛋白,研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合;同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合作为________对照。再将两种融合基因导入植物原生质体表达系统,如果________,则表明D蛋白是核蛋白。