题目内容
【题目】研究小组对某野生型纯合小鼠品系胚胎期进行X射线处理，得到一只雄性突变小鼠（记作M），突变性状是位于某一条染色体上的基因突变产生的；另有一纯合小鼠品系（计作N），其常染色体和线粒体中特有许多优良基因，个体表现出很多优良性状，研究小组想获得具有这些优良性状和突变性状的雄鼠。回答下列问题：
（1）若判定突变基因的显隐性和所在染色体的位置，染色体分为常染色体和性染色体（如右图），要分析可能的情况，如Y染色体上非同源区段的基因突变和X、Y染色体上同源区段的显性突变，除此以外，还可能有______种。要进一步鉴定，将M与多只野生型雌鼠交配，统计后代的表现型及比例，若后代雌雄均表现为野生型，则突变类型为______；若后代表现为______，则为常染色体显性突变。
（2）假定M的产生是因为Y染色体非同源区段的基因突变。将N品系雌鼠在胚胎期进行X射线处理，从N品系内交配后代中选择所需雄性小鼠，但多次操作也没得到的根本原因可能有______（答出2点即可）。为达到研究小组目的，请另设-种培育方案______（简要写出思路过程）。
（3）假设题干的野生型小鼠品系不是纯合的，M的产生是一条常染色体小片段缺失而引起，则该突变性状相对于原野生型性状为______（填“显性”或“隐性”）。
【答案】3 X染色体非同源区段隐性突变 雌雄均一半野生型一半突变型 雌鼠体细胞中没有Y染色体，基因突变频率低；基因突变不定向；基因突变随机性，X射线还会引起常染色体上和线粒体中的基因发生突变 将M和多只N品系雌鼠交配，从后代雄鼠中选出与N品系最相似的小鼠，再和多只N品系雌鼠交配，再选择，如此多次操作，最终获得了所需雄鼠 隐性
【解析】
根据题干可知这只突变型小鼠是雄性，则只能选择野生型雌鼠交配与之交配，然后通过后代的表现型及比例情况来确定突变基因的显隐性和在染色体中的位置。
（1）此根据题干可知，这只突变型小鼠是雄性的，性染色体组成是XY，只有一条X染色体，要分析可能的情况，如Y染色体上非同源区段的基因突变和X、Y染色体上同源区段的显性突变，除此以外还可能为X染色体非同源区段上的显性突变，即XaY突变成XAY；也可能是X染色体非同源区段上的隐性突变，即XAY突变成XaY；也可能是常染色体上的显性突变，即aa突变成Aa，还有3种类型；如果想进一步确认，应该让该突变型雄鼠与多只野生型雌鼠交配，然后根据表现型及比例情况来确定突变基因的显隐性和在染色体中的位置。若为X染色体非同源区段隐性突变，雄性突变鼠基因型为XaY，雌性野生型基因型为XAXA，则后代雌雄个体为XAY、XAXa均表现为野生型；若为常染色体显性突变，则雄性突变鼠基因型为Aa，雌性野生型基因型为aa，则后代为突变型Aa：aa野生型=1：1，且雌雄各半。
（2）假定M的产生是因为Y染色体非同源区段的基因突变。将N品系雌鼠在胚胎期进行X射线处理，可能由于雌鼠体细胞中没有Y染色体，基因突变频率低；基因突变不定向；基因突变随机性，X射线还会引起常染色体上和线粒体中的基因发生突变，导致从N品系内交配后代中不能得到所需雄性小鼠，为达到研究小组目的，可以将M和多只N品系雌鼠交配，从后代雄鼠中选出与N品系最相似的小鼠，再和多只N品系雌鼠交配，再选择，如此多次操作，最终获得了所需雄鼠。
（3）假设题干的野生型小鼠品系不是纯合的，即杂合子，假设为Aa，M的产生是一条常染色体小片段缺失而引起，若缺失染色体上含有A基因，则M为隐性性状，若缺失染色体上含有a基因，则M与野生型性状一样，因此缺失染色体上含有A基因，则M为隐性性状
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【题目】肠道微生态系统中的菌群失调是肥胖、糖尿病等慢性代谢性疾病的诱因。为探究富含膳食纤维的饮食对肠道菌群的影响，研究人员进行了实验。
（1）某些肠道益生菌能分解人体难以消化的膳食纤维并产生乙酸、丁酸等短链脂肪酸。丁酸可以作为_______分子，与肠壁细胞内的丁酸分子受体结合，加速细胞利用氧气，从而造成肠道中的缺氧环境，从而有利于益生菌在与有害菌的_______中占有优势。
（2）为进一步验证富含膳食纤维的食物辅助糖尿病治疗的效果，我国科研人员将43位糖尿病患者_______分为两组进行实验。请选填下面的字母，完成实验方案。
a.常规膳食 b.高纤维膳食 c.阿卡波糖（一种口服降血糖药物） d.注射胰岛素
分组 | 实验对象 | 实验处理1 | 实验处理2 | 检测 |
对照组 CDD （U） | 16位糖尿病患者 | ① | ② | 处理前后患者空腹血糖水平 |
实验组 （W） | 27位糖尿病患者 | 阿卡波糖 | ③ |
____________
（3）研究结果证实富含膳食纤维的食物具有辅助治疗效果。科研人员提取上述两组糖尿病患者的肠道微生物，进一步检测肠道微生物的乙酸、丁酸合成相关酶基因的拷贝数（与乙酸、丁酸合成量正相关），结果如图所示。
据此，研究者得出“高纤维膳食提高乙酸和丁酸合成量，均能增强治疗效果”的结论。请评价由上述结果得出的结论是否严谨？并阐述理由。______________________。
