题目内容
I. (13分)人类Y染色体虽有强烈的男性化作用, 但其作用不是绝对的。有些XY型个体体内有睾丸,但其体型与外生殖器的表现型却为女性,称为“睾丸女性化”。 通过研究发现“睾丸女性化”是X染色体上某一基因突变 引起的遗传病(等位基因用T、t表示)。下图为“睾丸女性化”患者的一个家系,据图请回答下列问题:![]()
(1) 根据系谱图中______个体的表现型可判断“睾丸女性化”为______ (填“显性”或“隐性”)遗传病。
(2) I1和II1个体的基因型依次为______、______;理论上I1和I2所生子女的性别表现及比例为____________o
(3) 若IV1与正常男性婚配,其所生子女中出现“睾丸女性化”患者的概率为______。
(4) 研究表明T基因编码睾丸酮受体蛋白,t基因无此项编码功能,睾丸酮决定男性第二性征的 出现,试从分子水平解释“睾丸女性化”的病因______
(5) “睾丸女性化”遗传病的研究表明人类第二性征出现的根本原因是与______有关。
II. O分)为了研究高血压的患病机理,某科研机构将通过逆转录方法获得的高血压相关基因 转移到大鼠体内,具体流程如下图所示,请据图分析回答下列问题:![]()
(1)要用同一种______处理高血压相关基因和质粒,以获得相同的______。质粒作为运载体,其基因结构中高血压相关基因的首端必须有______;质粒还必须具有______,以检测重组质粒是否导人了受体细胞;图示过程中,高血压相关基因导入受体细胞一般采用的方法是____________。
(2)将受精卵发育成的早期胚胎通过______技术转移到代孕母体的子宫内孕育成转基因大鼠,此前需要用激素对代孕母体进行______处理。
(3)检测髙血压相关基因是否表达的方法有分子水平的检测和个体水平的检测,分子水平的检 测方法是______,个体水平的检测方法是______。
Ⅰ.(1)Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅱ1或Ⅲ2、Ⅲ3和Ⅳ2(2分,任意答对一项即可得分) 隐性
(2)XTXt XtY 男性︰女性=1︰3(2分)
(3)1/8(2分)
(4)XtY个体睾丸酮靶细胞不能产生睾丸酮受体蛋白,睾丸酮不能正常发挥作用,导致个体不会表现出男性的第二性征 (2分,其他合理答案也可得分)
(5)性染色体上的基因(2分)
II.(9分,每空1分)
(1)限制性核酸内切酶(或限制酶) 粘性末端 启动子 标记基因 显微注射法
(2)胚胎移植 同期发情
(3)抗原-抗体杂交法 检测大鼠是否患高血压
解析试题分析:Ⅰ(1)由系谱图中Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅱ1或Ⅲ2、Ⅲ3和Ⅳ2都存在无中生有现象,可以直接推出“睾丸女性化”为隐性遗传病。(2)II1个体为“睾丸女性化”患者,由题目所给文字信息可直接推出其基因组成为XtY;再结合伴性遗传的特点,II1个体的致病基因来自I1个体,I1的基因组成为XTXt。I2个体的基因型为XTY;I1和I2所生子女的基因组成(性别表现及比例)分别为XTY(男性、1/4)、XtY(女性、1/4)、XTXt(女性、1/4)、XtXt(女性、1/4)。(3) IV1个体为“睾丸女性化”患者,其基因组成为XtY;根据伴性遗传的特点,IV1个体的致病基因来自Ⅲ2个体,Ⅲ2的基因组成为XTXt;正常男性的基因组成为XTY;若IV1与正常男性婚配,其所生子女的基因组成(性别表现及比例)分别为XTY(正常男性、1/4)、XtY(“睾丸女性化”患者、1/4)、XTXt(正常女性、1/4)、XtXt(正常女性、1/4)。(4)生物体内的激素只有和相对应的受体结合才能发挥作用。(5)生物变异的根本原因是遗传物质的改变。
II(1)把高血压相关的基因导入到小鼠体内的,所以高血压相关的基因则是目的基因,质粒通常作为运载体;通常用同种限制酶处理,使两者产生相同的粘性末端,便于两者之间的连接。基因表达载体包括启动子、终止子、标记基因和目的基因。目的基因导入动物细胞的常用方法是显微注射法。(2)为使代孕母体具备代孕条件,需用促性腺激素对其进行同期发情处理。(3)目的基因导入成功和表达通过检测到相关的目的基因合成的蛋白质就可以了,对于与高血压相关的基因还可以通过其是否出现高血压来衡量。
考点:Ⅰ小题考查遗传推断及信息处理能力,属于对理解、应用层次的考查。II小题综合考查基因工程和胚胎工程的有关知识,属于对识记、理解层次的考查。
为获取高性能碱性淀粉酶,兴趣小组的同学在科研人员的帮助下进行了如下实验:
【实验目的】比较甲、乙、丙三种微生物所产生的淀粉酶的活性
【实验材料】科研人员提供的三种微生物淀粉酶提取液(提取液中酶浓度相同)等
【实验步骤】(1)取四支试管,分别编号,按下表要求完成操作(表中各溶液的体积单位为mL)
| | 试管1 | 试管2 | 试管3 | 试管4 |
| 蒸馏水 | 2 | 2 | 2 | A |
| pH=8缓冲液 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 淀粉溶液 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 甲生物提取液 | 0.3 | | | |
| 乙生物提取液 | | 0.3 | | |
| 丙生物提取液 | | | 0.3 | |
| 总体积 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | B |
(3)在上述四支试管冷却后滴入碘液。
(4)观察比较四支试管的颜色及其深浅。
【实验结果】(“+”表示颜色变化的深浅,“-”表示不变色)
| | 试管1 | 试管2 | 试管3 | 试管4 |
| 颜色深浅程度 | ++ | - | + | C |
(1)填写表中的数值:A
(2)该实验的自变量是 ,无关变量有 以及淀粉溶液的量和浓度等。
(3)本实验还可以用 试剂来检测生成物的量。若用该试剂检验,颜色变化最大的试管是 。
(4)C的颜色变化深浅程度应为 (用“+”或“-”的数量表示)。
(5)根据实验结果可知,三种酶的活性大小的关系为 。三种酶的活性存在差异的根本原因是 。
微生物的分离、培养和计数是现代生物工程应用中的重要环节。图为大肠杆菌分离和
培养过程中部分操作示意图。请分析回答下列问题:![]()
(1)实验过程中对培养基、培养皿、实验操作者的双手所采用的灭菌、消毒方法依次是 、 、 。
(2)培养大肠杆菌时,在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是 。
(3)图示是利用 法进行微生物接种,把聚集的菌种逐步 分散到培养基的表面。在灼烧接种环之后,要等其冷却后再进行划线的原因是 。
(4)关于图示的操作方法和结果,叙述正确的是 。
| A.操作前要将接种环放在火焰边灼烧灭菌。 |
| B.划线操作须在火焰上进行。 |
| C.在5区域中才可以提到所需菌落。 |
| D.在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌。 |
荧光标记是将荧光基团共价连接到蛋白质、核酸等分子上的过程,被荧光标记的分子通常可以用荧光显微镜等进行观察。在生物学研究中,可通过显微注射的方法将标记过的抗体注入细胞来检测特定的生物大分子。下列有关叙述,正确的是( )
| A.利用抗原——抗体特异性结合标记特定的抗体 |
| B.利用标记的抗体可观察活细胞有丝分裂过程中染色体的行为变化 |
| C.利用标记的抗体研究光反应过程中H2O的光解和暗反应过程中CO2的固定和还原过程 |
| D.利用标记的抗体可观察分泌性蛋白的合成和分泌过程 |