题目内容
【题目】自噬作用是细胞对胞质蛋白和细胞器进行降解和再利用的一种过程。某些情况下,细胞可通过自噬作用降解自身的非必需成分来提供营养和能量。为探究B蛋白对细胞自噬的作用,研究人员进行了相关实验,实验的处理及结果如图所示。
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回答下列问题:
(1)细胞自噬作用普遍存在于___________(填“原核”或“真核”)细胞中;细胞自噬中起关键作用的细胞器是_____________。
(2)研究人员判断,B蛋白可以诱导自噬体的形成,依据如下:
①敲除B蛋白基因后,b组与a组比较,细胞内自噬体数目____________;
②敲除后转入_________,______组与________组比较,细胞内自噬体数目恢复;
③敲除后转入______________,______________________________________。
【答案】真核溶酶体下降正常B蛋白基因ca、bB蛋白基因的突变基因d组与a、b组比较,细胞内自噬体数目未恢复
【解析】
本实验为探究B蛋白对细胞自噬的作用,细胞自噬是细胞通过降解自身的非必需成分来提供营养和能量,也可以降解一些毒性成分以阻止细胞损伤和凋亡,细胞自噬中起关键作用的是溶酶体,溶酶体内部含有多种水解酶,主要功能是吞噬消化作用。有两种吞噬作用:一种是自体吞噬,另一种是异体吞噬。由图1可知,a组没有进行基因敲除,也没有转入相应基因,是对照组;b组是基因敲除组;c组经基因敲除后再转入正常B蛋白基因;d组经基因敲除后再转入突变B蛋白基因。对比a、b两组可知,敲除B蛋白基因后,细胞不能表达正常的B蛋白,细胞内自噬体数目明显减少;对比a、b、c三组可知,基因敲除后再转入正常B蛋白基因,细胞可以表达正常的B蛋白,细胞内自噬体数目和对照组接近,说明正常B蛋白基因存在就可以表达正常的B蛋白,以维持细胞内自噬体数目正常;再与d组对比,B蛋白基因不正常时,无法表达正常的B蛋白,故细胞内自噬体数目和敲除B基因(b组)大致相同,均较少。综上所述,B蛋白正常表达时,自噬体数目较多;B蛋白不能正常表达时,自噬体数目较少,推知B蛋白的作用是诱导自噬体的形成。
(1)结合前面的分析可知,细胞自噬作用需要水解酶,而水解酶存在于细胞器——溶酶体中,而溶酶体只存在与真核细胞内,所以细胞的自噬作用普遍存在于真核细胞中。
(2)结合前面的分析可知:B蛋白可以诱导自噬体的形成,依据从三个方面分析如下:
①b组与a组比较,敲除B蛋白基因后,细胞内自噬体数目减少;
②c组与a、b组比较,敲除后转入B蛋白基因,细胞内自噬体数目恢复;
③d组与a、b组比较,敲除正常B蛋白基因后,再转入突变B蛋白基因,由于突变B蛋白基因无法表达正常B蛋白,所以细胞内自噬体数目减少(未恢复)。
【题目】已知鸡的性别决定方式为ZW型。鸡的羽毛有正常羽、半翻羽、翻卷羽、丝毛羽4种形状,由两对基因(H、h和F、f)控制,相应的基因型如下表(两对基因位于两对常染色体上)。回答下列问题:
羽毛形状 | 正常羽 | 半翻羽 | 翻卷羽 | 丝毛羽 |
基因型 | H_ff | H_Ff | H_FF | hh_ _ |
(1)鸡羽毛形状的遗传遵循_________定律。
(2)有人让正常羽鸡与丝毛羽鸡交配,F1个体中除了出现正常羽和丝毛羽外,还出现了半翻羽。则亲代正常羽鸡与丝毛羽鸡的基因型分别是_________。F1中半翻羽鸡所占的比例为_________。若让F1中半翻羽鸡相互交配,则F2中个体的表现型及其比例是_________。
(3)鸡的羽毛生长速度有快羽和慢羽两种类型,慢羽基因(A)对快羽基因(a)为显性。用快羽公鸡与慢羽母鸡杂交,产生的雏鸡可根据羽毛生长速度辨别雌雄,快羽均为母雏鸡,慢羽均为公雏鸡。请利用遗传图解做出合理的解释__________________________。