27.(09山东卷,27)人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题:
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(1)上图为两种遗传病系谱图,甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示,Ⅱ-4无致病基因。甲病的遗传方式为____________,乙病的遗传方式为____________。Ⅱ-2的 基因型为____________,Ⅲ-1的基因型为____________,如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配,生出正常孩子的概率为____________。
(2)人类的F基因前段存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、F基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究,统计结果如下:
|
CGG重复次数(n) |
n<50 |
n≈150 |
n≈260 |
n≈500 |
|
F基因的mRNA(分子数/细胞) |
50 |
50 |
50 |
50 |
|
F基因编码的蛋白质(分子数/细胞) |
1000 |
400 |
120 |
0 |
|
症状表现 |
无症状 |
轻度 |
中度 |
重度 |
此项研究的结论____________________________________________________________。
推测:CGG重复次数可能影响mRNA与____________的结合。
(3)小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减少分裂的实验步骤:
供选材料及试剂:小鼠的肾脏、睾丸、肝脏,苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液,解离固定液。
取材:用____________作实验材料
制片:①取少量组织低渗处理后,放在____________溶液中,一定时间后轻轻漂洗。
②将漂洗后的组织放在载玻片上,滴加适量____________。
③一定时间后加盖玻片,____________。
观察:①用显微镜观察时,发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂,产生的子细胞是__________________。
②右图是观察到的同源染色体进入(A1 和A2)的配对情况若A1正常,A2
发生的改变可能是________________________。
答案 (1)常染色体上的显性遗传病 伴X隐性遗传病 AaXbY aaXBXb 7/32
(2)CGG重复次数不影响F基因的转录,但影响翻译(蛋白质的合成),并与该遗传病是否发病及症状表现(发病程度)有关 核糖体
(3)(小鼠)睾丸 解离固定液 醋酸洋红染液 压片 次级精母细胞,精细胞,精原细胞 缺失
解析 本题考察了以下的知识点:
(1)通过遗传系谱图考察了遗传病方式的判断和患病概率的计算
(2)图表形式呈现一定的信息,要求学生据表格数据得出结论并作出相关推测
(3)减数分裂观察实验
(1)题考查遗传病方式的判断和患病概率的计算。
由图示难以推断甲病是显性还是隐性遗传病(不满足有中生无和无中生有的任何一个规律)。这样我们可以直接来看Ⅱ-2病而I-1未病(男病女未病),排除是伴X显性遗传病,Ⅱ-3病而Ⅲ-5未病(女病男未病),排除是伴X隐性遗传病,同时显然也不可能是伴Y遗传病,那么只能是常染色体上的遗传病。如果是常染色体的隐性遗传病,则Ⅱ-4为携带者,有致病基因,所以甲病是位于常染色体上的显性遗传病。乙病由I-1、I-2无乙病生出Ⅱ-2患乙病的(无中生有),判断乙病属于隐性遗传病,同样如果是常染色体上的隐性遗传病则Ⅱ-4为携带者,有致病基因,所以判断乙病是伴X隐性遗传病。进一步较易推断出Ⅱ-2的基因型是AaXbY,Ⅲ-1的基因型是aaXBXb,Ⅲ-2的基因型AaXBY, Ⅲ-3的基因型是1/2AaXBXb或1/2AaXBXB,这样分以下两种情况:①Ⅲ-2(AaXBY)与Ⅲ-3(1/2AaXBXb)生出正常的孩子的不完整的基因型为aaXB_,概率是1/2×1/4×3/4=3/32②Ⅲ-2(AaXBY)与Ⅲ-3(1/2AaXBXB)生出正常的孩子的不完整的基因型为aaXB_,概率是1/2×1/4×1=1/8,所以二者生出正常孩子的概率是3/32+1/8=7/32。
(2)图表形式呈现一定的信息,要求学生据表格数据得出结论并作出相关推测
由图标中的数据发现CGG重复次数不影响F基因的mRNA数,即不影响F基因的转录,但影响F基因编码的蛋白质数,即影响翻译的过程,从而推测很可能是由于CGG重复mRNA与核糖体的结合进而影响了蛋白质的合成。
(3)本题考察了减数分裂观察实验,比较贴近课本。
首先学生要对课本上关于有丝分裂实验中的系列步骤要熟知,取材--解离--漂洗--染色--制片--观察。然后将知识迁移到减数分裂实验观察中。
25.(09上海卷,41)桦尺蛾是一种栖息在密林中、白天停歇在树干上的昆虫,一般为浅色,它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌。在工业污染区,黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势。为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同,进行如下探究。请完成下列探究方案。
(1)假设: 。
(2)实验步骤:
1)选择工业污染区A和 地区B;
2)收集桦尺蛾,并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾若干;
3) ;
4)一段时间后用诱蛾灯诱捕,记录、统计结果。
(3)实验结果:如表1。根据表内数据在右下空白处绘制A、B两地区不同体色蛾回收率的柱形图。
表1 桦尺蛾释放数和回收数
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地区 |
项 目 |
浅色蛾 |
黑色蛾 |
|
工业污 染区A |
释放数 |
400 |
500 |
|
回收数 |
52 |
150 |
|
|
B |
释放数 |
500 |
600 |
|
回收数 |
60 |
30 |
(4)结论: 。
(5)分析与评论:
1)人们观察到工业污染导致树皮变黑,从这个角度解释上述实验结果 。
2)已知桦尺蛾的体色有常染色体上一对等位基因控制。为了进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色的显隐性关系,有人将一对黑色蛾与浅色蛾杂交,F1 中黑色蛾与浅色蛾的数量比为1∶1。请利用F1 的饿,在此基础上设计遗传试验完成探究。
①试验步骤: 。
②结果与分析: 。
答案 (1)在工业污染区,黑色蛾数量占优势(合理即给分)
(2)1)非工业污染区
3)将标记的不同体色的蛾分别释放到上述两地区
(3)见下图
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(4)在工业污染区,黑色蛾数量占优势;在非工业污染区,浅色蛾数量占优势
(5)1)不同污染程度区域的树皮颜色不同,使停歇在树上不同体色的蛾被鸟类捕食的概率不同,导致它们的存活率不同。
2)①选择
的雌雄黑色蛾杂交;观察、记录后代的体色
②若后代出现浅色蛾,则黑色为显性性状;若后代全部是黑色蛾,则黑色为隐性性状。(合理即给分)
解析 本题主要考查实验设计。
(1)实验假设是根据实验目的而定;
(2)实验应选工业污染区与非工业污染区进行对比,收集黑色蛾和浅色蛾标记并释放到相应的所选区域;
(3)根据表格所给数据,会绘制柱形图即可,注意要有图示说明;
(4)根据实验结果可知,在工业污染区黑色蛾数量较多,在非工业污染区浅色蛾数量较多;
(5)①工业污染区树皮变黑,黑色蛾与周围环境一致不易被捕食,数量较多;②选多对黑色蛾雌雄个体相互交配,观察后代是否发生性状分离,如发生性状分离,黑色为显性性状;如不发生性状分离,黑色为隐性性状;也可选多对浅色蛾雌雄个体交配。