题目内容

【题目】按照“国际人类基因组计划”的标准,建立不同区域、不同民族的基因库,有利于研究他们的进化历程。请回答下列问题:

(1)人类基因组计划需要对人类的________条染色体进行测序。若要建立含有人类全套遗传物质的白细胞基因血库,通常应采集________(填“男”或“女”)性的血液样本。

(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本,采集地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居地,主要原因是________使不同民族之间的通婚概率小,从而阻止了各民族之间的基因交流。

(3)下图为某段时间内,某种群的第Ⅲ号染色体上A基因频率的变化情况。该种群在________时间段内发生了进化,在________时间段内该种群的AA、Aa和aa的基因型频率分别为81%、18%和1%。

【答案】24 地理隔离 Y1-Y3 Y3-Y4

【解析】

对于存在性染色体的生物在测定基因组时应测定每对常染色体中一条和两条异型的性染色体,故人类基因组计划应测定24条染色体。隔离包括地理隔离和生殖隔离,两种隔离均可实现基因不能交流的现象。生物进化的实质是基因频率的改变,只要基因频率发生改变,生物就发生了进化。

(1)人类细胞中含有23对染色体,但由于男性的一对性染色体结构不同,因此人类基因组计划需要对人类的24条染色体(22条常染色体+X+Y)进行测序;由于女性和男性的常染色体相同,而女性只含性染色体X不含Y,男性细胞既含性染色体X又含Y,所以男性白细胞携带人类的全套遗传物质(遗传信息),并且采样非常方便,因此选样时通常选择采集男性血液样本建立白细胞基因血库。

(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本,采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区,主要原因是地理隔离使不同民族之间的通婚几率小,从而阻止了各民族之间的基因交流。

(3)生物进化的实质是基因频率的改变,种群基因频率发生改变即种群发生了进化,故分析图示可知该种群在Y1-Y3时间段内发生了进化,种群的AA、Aa和aa的基因型频率分别为81%、18%和1%,说明种群中A基因频率为81%+2×18%=90%,a基因频率为2×18%+1%=10%,故对应图示Y3-Y4

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【题目】我国研究人员发现一种具有分泌功能的高等植物新种,该植物细胞的局部结构模式图如左下图。右图表示某种高等生物细胞中X物质的形成和分泌过程,据左下图回答(1)~(4)小题;据右下图回答(5)~(7)小题。

1)左上图为植物细胞的亚显微结构,它是通过_______________观察得到的。通常判断某细胞为高等植物细胞的依据是________________________________

2)图中能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流的结构A_________;能实现相邻植物细胞之间信息交流的结构F_________E是细胞进行________的主要场所。

3)研究各种细胞器结构和功能常用的分离细胞器的方法是_____________________

4)经检验,该分泌物是一种蛋白质。研究分泌蛋白的运输途径常用的方法是_________,该分泌物从合成到分泌经过的细胞器依次为_______(用“→”和左上图中字母表示)。

5)右上图中X若为一种分泌蛋白,请举例写出具体的一种:________。与X物质的加工、运输和分泌相关的具膜细胞器有________(按数字由小到大填写标号),它们的膜与___________________共同构成细胞的生物膜系统。

6)图中结构④⑥_______(属于/不属于)细胞的生物膜系统。溶酶体酶合成的场所是溶酶体吗?______(是/不是)。

7)图中⑥是_______,在细胞内被形象地称为深海中的潜艇。而分泌蛋白合成过程中起着重要交通枢纽作用的是_____(填序号)。

【题目】研究人员利用小鼠的单倍体ES细胞(只有一个染色体组),成功培育出转基因小鼠。其主要技术流程如图所示,请分析回答下列问题:

注:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四种限制酶。箭头指向的位置为限制酶的切割位置:Ampr是氨芐青霉素抗性基因,NeorG418抗性基因。

(1)利用PCR技术可以扩增目的基因,PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA、四种脱氧核苷酸和引物以外,还应含有________;引物应选用下图中的________(填图中标号)。

(2)在基因工程操作步骤中,过程1、2称为________。已知氨芐青霉素不能有效杀死小鼠细胞,而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neor的小鼠细胞。结合上图推测,过程1选用的2种限制酶是________(选填图中的编号),3处的培养液应添加________(填“氨芐青霉素”或“G418”)

(3)细胞乙与________类似,图中桑椹胚需通过________技术移入代孕小鼠子宫内继续发育,进行该操作前需对受体小鼠进行________处理。为了提高胚胎利用率,可以采用机械方法对早期胚胎进行切割,切割时,通常选择发育良好、形态正常的______________胚。

(4)当胚胎发育到囊胚时期时,聚集在胚胎一端,个体较大的细胞是________,将来可发育成胚胎的各种组织;滋养层细胞________(填“能”或“不能”)用于性别鉴定,该处细胞将来会发育成________

(5)若该目的基因是某种导致肝癌的基因,科研人员成功培育出的转基因小鼠患肝癌。用肝癌细胞作抗原刺激B淋巴细胞,再将此淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后获得细胞代谢产物_______,该产物与抗癌药物结合制成“生物导弹”,从而定向杀死小鼠体内的肝癌细胞。

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