Ⅰ.(10分)人的ABO血型由红细胞上的抗原物质---凝集原决定,如A型血的人有凝集原A;B型血的人有B凝集原;AB型血的人有两种凝集原;O型血的人没有A、B凝集原。凝集原是由9号常染色体上的IA、IB、i基因决定,其中IA、IB对i为显性, IA、IB共存时为AB型。最新研究发现血型还与19号常染色体上的H、h基因有关,h基因频率在中国人中极低,其控制原理如左下图所示:
(1)根据上述研究结果可以推断:hhIBIB的表现型是 ;人群中A型血的基因型有 种。
(2)有一个家系如右上图所示,已知Ⅱ3个体基因型是HH,那么代Ⅱ4个体第19号和9号常染色体上决定血型的基因型是 。
(3)假如夫妇两人的基因型均为HhIAi,理论上他们的后代的血型及比例是 ,其中A型血后代中与父母基因型相同的个体占是 。
Ⅱ.(8分)绞股蓝细胞中含有抗烟草花叶病毒(TMV)基因,可以合成一种抗TMV蛋白,叶片对TMV具有抗感染性。烟草是重要的经济作物,由于TMV的感染会导致大幅度减产。研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV的烟草,主要流程如下图所示。
(1)科学家首先从绞股蓝细胞中提取抗TMV基因转录的RNA,然后合成目的基因。图中过程①表示 ,获得的DNA必须在两侧添加 和终止子,还要添加 酶能识别切割的碱基序列。
(2)由图分析,在过程③构建的重组Ti质粒上应该含有的标记基因是 基因,重组Ti质粒导入烟草体细胞的方法是 。
(3)在过程⑤培养基中除含有卡那霉素及植物必需的各种营养成分外,还必须添加 ,以保证受体细胞能培养成再生植株。
(4)过程⑥可采取 的方法,检测植株是否合成了抗TMV蛋白。在个体水平的鉴定过程中,可通过 的方法来确定植株是否具有抗性。
英国科学家古德费罗等人在男性的Y染色体末端附近找到了一个决定睾丸发育的基因,并将它命名为“SRY基因”。睾丸是青春期以后的男性产生精子和分泌雄性激素的器官,但是少数男性“SRY基因”正常,体内雄性激素含量正常或稍高,却具有类似女性的性特征。科学家经过研究发现,这是因为他们的X染色体上一个“AR基因”突变引起的,“AR基因”控制雄性激素受体的合成。后来这种疾病被称为“雄性激素不应症”。
(1)雄性激素的合成与睾丸细胞的 (填细胞器)有关。
(2)AR基因应该位于X染色体上____ _____区段,雄性激素受体是雄性激素靶细胞经过____________两个过程合成的。
(3)正常情况下,一位基因型为AaBb的男性,如果睾丸的曲细精管中产生了一个AB的精子,则来自于同一个精原细胞的另一个精子基因型是____________;该男子次级精母细胞中期应该含有_________个SRY基因。
(4)已知雄性激素不应症属于隐性遗传病(R、r表示)。有一雄性激素不应症患者手术治愈后与正常女性婚配,生育了一个白化病(H、h表示)且雄性激素不应症男孩。请问这位患者的基因型是____ ___,他们再生育一个正常男孩的概率是_______。
分析回答下列Ⅰ、Ⅱ题
Ⅰ罗非鱼是杂食性鱼类,在珠江三角洲地区大量养殖,能适应咸、淡水环境。
(l)当罗非鱼由淡水进入咸水,机体会大量脱水,细胞外液渗透压 ,渗透压感受器产生兴奋,并将兴奋传给____ ,促使其释放 ,该物质的作用是 。
(2)某实验基地水库中放养了一批罗非鱼。其监测数据显示,a~e段这种罗非鱼的种群数量发生了明显波动,调查发现有人在该水库中放生了大型肉食性鱼(FNE);一段时间后,罗非鱼种群数量达到了相对稳定状态(见图9)。图中显示,罗非鱼种群在a~b段呈 型增长。据图可知,FNE进入水库后,在捕食压力下,罗非鱼种群的环境容纳量接近 。
(3)富营养化导致藻类大量繁殖,该水库出现水华现象,浮游动物和鱼类均受到影响。请用文字和箭头描述藻毒素从产毒藻逐级积累到FNE体内的途径。
Ⅱ图l表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有Msp I、BamH I、Mbo I、Sma I4种限制性核酸内切酶,它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。请回答下列问题
(1)限制性核酸内切酶的酶切点是连接两个核苷酸之间的 。
(2)若用限制酶Smal完全切割图1中DNA片段,产生的末端是 末端,其产物长度为 。
(3)若图l中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从杂合子中分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶Sma Ⅰ完全切割,产物中共有 _____ 种不同长度的DNA片段。
(4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是____ 。在导入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,请你设计一个筛选方案: 。
遗传和变异是生物体的基本特征,请回答下面的有关问题。
(1)从生物体内提取的DNA分子(称为第一代),用放射性同位素3H标记的四种脱氧核苷酸作为原料,在实验条件下合成新的DNA分子。复制一次后,含3H的脱氧核苷酸链的DNA分子占 %;第n代DNA分子中全部由含3H的脱氧核苷酸链组成的比例是 。
(2)某种牧草体内形成氰的途径为:前体物质→产氰糖苷→氰。基因A控制前体物质生成产氰糖苷,基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如下表:
与氰形成有关的二对基因分别位于两对同源染色体上。若两个无氰的亲本为杂交,F1均表现为有氰,则F1与基因型为aabb的个体杂交,子代的表现型及比例为 。
(3)人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。下图为两种遗传病系谱图,甲病基因用A、a表示,乙病基因用XB、Xb表示,根据图中信息回答问题:
甲病的遗传方式是____ ,Ⅱ-2的基因型为____ ,Ⅲ一l的基因型为____ 。如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配,生出健康孩子的概率为 。
分析下列各图,回答关于植物代谢的问题
(l)图1示意绿色植物叶肉细胞内某些代谢过程中物质变化,其中①、②、③、④分别表示不同的代谢过程。其中X、Y代表的物质分别是 、 。进行③过程的场所是____。[H]在③过程中的作用是 。
(2)图2显示当光照下物质A、B浓度达到稳定后,突然中断CO2的供应,A、B物质的浓度将发生变化。其中,固定CO2的化合物以及CO2转化的第一个产物分别是____ (填图2中字母)。
(3)图3是该植物光合作用中光强度与氧气释放的关系。若每天给予12小时4KLx的光照,在25℃环境下比15℃环境下该植物全天积累的葡萄糖产量多 毫克;若光照时间长短不变,光照时为25℃环境,黑暗时为15℃环境,则全天该植物生产的葡萄糖量为 毫克。
(4)绿色植物叶绿素的合成是否与光照有关?某生物小组对此进行了探究。请利用玉米幼苗及其它用具设计并完成实验。
实验步骤:
①生长状况一致的健康玉米未长出叶片的幼苗若干,平均分为两组,分别标记为A、B:
②A组幼苗放在有光照的环境中,____ ,
③ ,观察幼苗叶片的颜色。
实验结果和相关结论:
a. ,说明光是叶绿素合成的必备条件;
b.A不变绿B变绿, ,
c. 。
下图表示内环境稳态的部分调节机制。下列表述错误的是
A.若①表示免疫分子,则①包括抗体、淋巴因子等
B.内环境稳态的调节机制有神经和体液调节等
C.寒冷时,控制骨骼肌不自主战栗的神经中枢是大脑皮质的身体感觉中枢
D.若②表示促甲状腺激素,则②的分泌量不仅仅受甲状腺素的调节