遗传学的发展史可以说是人类对基因的认识史。随着研究的深入,人们对基因有了新的认识。
材料一:真核生物(如人)的基因由编码区和非编码区组成,其中编码区内包含着能编码蛋白质的编码部分(称外显子)和不编码部分(称内含子)。外显子被内含子一一隔开。
材料二:由基因指导合成的信使RNA开始也带有内含子,称为前体信使RNA,其内含子被切下后,再重新将外显子拼接起来,才成为成熟信使RNA,释放到细胞质中去指导蛋白质合成。
材料三:内含子的切除和外显子的拼接都需要能量和酶。
材料四:科学家们用嗜热四膜虫(一种原生动物)作为实验对象进行了拼接实验。他们惊奇地发现:在不含任何蛋白质成分的四膜虫前体信使RNA提取物中加入ATP,结果发现前体信使RNA成功地完成了拼接。
请阅读以上材料后,回答有关问题:
(1)四膜虫基因中外显子的基本组成单位是______,前体信使RNA的基本组成单位是______
(2)若某人的某基因编码区中有n个碱基,其内含子中有m个磷酸基,则由它指导合成的成熟信使RNA中有______个核糖,该基因指导合成的肽链中有______个氨基酸分子。(不考虑终止密码子)
(3)据材料三和材料四,可以得出什么结论?________________。
(4)已知某人细胞中DNA分子上的一个碱基对(A—T)发生置换,但细胞表现一切正常,请对此作出一种合理的解释________________________。
(5)一般来说,如果你知道了某真核生物的一条多肽链的氨基酸序列,你能否确定其基因编码区的DNA序列?____,因为____________________________________。
生物体内的细胞代谢率与物质扩散的速率有关。同种物质虽然在细胞中扩散的速率基本相同,但细胞大小不同,扩散发生的快慢也有差异。有人设计了一种模型,用于研究这一问题。
实验目的(略)
实验材料(略)
实验步骤:
a.用小刀将琼脂块(内含酚酞)切成3块边长分别为3cm、2 cm、1 cm的立方体。
b.将以上3种琼脂块样品,浸入0.1%NaOH溶液中处理10min。
c.取出琼脂块样品,吸干浮液后,分别将每一样品切成两半,观察切面,测量每一切面上NaOH扩散的深度,记录结果并分析。
(1)请你以此研究确定一个课题名称____________________。
(2)该研究中所用的细胞模型是____________,在样品中加入酚酞是为了检测NaOH在琼脂块中扩散的深度,原理是__________________。
(3)计算得出样品相关数据如下表:
琼脂块样品 |
表面积(cm2) |
体积(cm3) |
比值(表面积∶体积) |
1号样品 |
54 |
27 |
2∶1 |
2号样品 |
24 |
8 |
3∶l |
3号样品 |
6 |
l |
6∶1 |
通过上表比值分析,你的结论是_______________________,据此推测3个样品中扩散深度最大的是______。
(4)通常情况下,细胞边长小于0.1cm。根据上述模型研究,可以对细胞大小与物质扩散之间的关系作出合理解释:______________________________________________________。
牛奶、牛奶制品、牛肉制品含有丰富的营养价值,人们的需求量越来越大。我们可以用引进的少量优良品种牛进行快速繁殖,以满足人们需要。
(1)快速繁殖优良品种牛的方法之一是培育试管动物,其主要操作程序是________________________;若培育的试管牛是肉用牛,则采集卵母细胞的常用方法是______。
(2)进行快速繁殖优良品种牛的胚胎移植方法中,对供体母牛的基本要求是__________________
(3)在进行人工受精前和活体采卵前,都要对母牛进行______处理。
(4)一般在桑椹胚或囊胚期进行胚胎移植,囊胚中的______将发育成胎儿的各种组织。
(5)哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,是由____________分离出来的一类细胞。
下图为人类某种单基因遗传病的系谱图,Ⅱ-4为患者。相关叙述不合理的是( )
A.该病属于隐性遗传病,但致病基因不一定在常染色体上
B.该病易受环境影响,Ⅱ3是携带者的概率为1/2,Ⅱ-3与Ⅱ-4属于直系血亲
C.若Ⅰ-2携带致病基因,则Ⅰ-1、Ⅰ-2再生一个患病男孩的概率为1/8
D.若Ⅰ-2不携带致病基因,则Ⅰ-1的一个初级卵母细胞中含2个致病基因
下列对生物进化理论的认识,正确的是( )
A.物种是生物繁殖和进化的基本单位
B.基因频率改变意味着新物种诞生
C.共同进化的过程也是生物多样性形成的过程
D.将西瓜用秋水仙素处理后形成的四倍体,与原来的二倍体之间不存在生殖隔离
下图是某高等动物一个表皮细胞发生有丝分裂过程中染色单体交换的示意图,其中D和d,E和e,F和f表示某对同源染色体上的三对等位基因。该细胞在发生有丝分裂交换后,产生子代表皮细胞的基因型不可能是( )
A.DdEeFf B.DdEeFF C.DdEeff D.DDEEFf