下列有关质粒的叙述,正确的是
A.质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器
B.质粒是微生物特别是细菌细胞质中能自主复制的小型环状DNA
C.质粒只有在侵入宿主细胞后,才能在宿主细胞内复制
D.基因工程中常用的载体除了质粒外,还有核DNA、动植物病毒以及λ噬菌体的衍生物
图1是一个常染色体遗传病的家系系谱。致病基因(a)是由正常基因(A)序列中一个碱基对的替换而形成的。图2显示的是A和a基因区域中某限制酶的酶切位点。分别提取家系中Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅱ1的DNA,经过酶切、电泳等步骤,再用特异性探针做分子杂交,结果见图3。
(1)Ⅱ2的基因型是_______________。
(2)一个处于平衡状态的群体中a基因的频率为q如果Ⅱ2与一个正常男性随机婚配,他们第一个孩子患病的概率为______。如果第一个孩子是患者,他们第二个孩子正常的概率为______。
(3)研究表明,世界不同地区的群体之间,杂合子(Aa)的频率存在着明显的差异。请简要解释这种现象①______;②______。
(4)基因工程中限制酶的作用是识别双链DNA分子的______,并切割DNA双链。
(5)根据图2和图3,可以判断分子杂交所用探针与A基因结合的位置位于___________。
二倍体大麦是一种闭花授粉植物,每株约有6~20朵花,若大面积杂交育种,会造成十分繁重的人工操作,因此应用这种育种方式不切合实际。研究表明雄性可育基因对雄性不育(植株不能产生花粉或花粉败育而不能授粉的现象)基因m为显性,褐色种皮基因对黄色种皮基因r为显性。某育种工作者获得三体大麦,其减数分裂仅能产生两种配子,其是否可育如图所示(注意:有些雄配子尽管具有基因,但是由于其比正常配子多一条染色体,导致不能与卵细胞进行正常受精而不育)。请回答下列问题(不考虑交叉互换)
(1)若采用二倍体大麦杂交育种,需要对母本进行 (用文字加箭头表示)→套袋等操作。
(2)由二倍体大麦变成三体大麦属于 变异。
(3)若以上述三体大麦为实验材料,选育出适合进行大面积杂交育种的母本,需对三体大麦进行自交,将子代中表现型为 的植株作为选育出的母本,而表现型为 的植株继续作为选育上述母本的材料。
某二倍体植物的花色由位于三对同源染色体上的三对等位基因(Aa、Bb、Dd)控制,研究发现体细胞中的d基因数多于D基因时,D基因不能表达,且A基因对B基因表达有抑制作用如图甲,某黄色突变体细胞基因型与其可能的染色体组成如图乙所示(其他染色体与基因均正常,产生的各种配子正常存活)
(1)根据图甲,正常情况下,黄花性状的可能基因型有: 。
(2)基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株杂交,F2植株的表现型及比例为 ,F2白花中纯合子的比例为 。
(3)图乙中,②、③的变异类型分别是 ;基因型为aaBbDdd的突变体花色为 。
(4)为了确定aaBbDdd植株属于图乙中的哪一种突变体,设计以下实验。
实验步骤:让该突变体与基因型为aaBBDD的植株杂交,观察并统计子代的表现型与比例.
结果预测:
Ⅰ若子代中 ,则其为突变体①;
Ⅱ若子代中 ,则其为突变体②;
Ⅲ若子代中 ,则其为突变体③。
下图表示细胞内遗传信息表达的过程,根据所学的生物学知识回答
(1)图2中的3为 。
(2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为________,进行的场所是________,所需要的原料是_______。
(3)若该多肽合成到图1示UCU决定的氨基酸后就终止合成,则导致合成结束的终止密码子是 。
(4)在蛋白质的合成中,常会出现“DNA碱基数目:RNA碱基数目:氨基酸数目=6:3:1”,当比例中的“1”为固定值时,请问“6”为( )。
A.准确值 B.最大值 C.最小值 D.平均值
(5)若上图表示胰腺细胞,为研究其合成、分泌消化酶的过程,用3H标记的亮氨酸及其它氨基酸培养该细胞,则亮氨酸从培养液到分泌物共穿过________层生物膜。
下图表示细胞中出现的异常mRNA被SURF复合物识别而发生降解的过程。该过程被称为NMD作用,能阻止有害异常蛋白的表达。NMD作用常见于人类遗传病中,如我国南方地区高发的β一地中海贫血症(红细胞中含有异常血红蛋白或缺少正常血红蛋白)。(AUG、UAG分别为起始和终止密码子)
(1)β一地中海贫血症中体现了基因通过____________控制生物体的性状。图中异常mRNA与正常mRNA长度相同,推测中段额外产生一个终止密码子的原因是发生了基因突变中的__________。
(2)异常mRNA是突变基因经____________产生,其降解产物为____________。如果异常mRNA不发生降解,细胞内就会产生肽链较____________的异常蛋白。
(3)常染色体上的正常β一珠蛋白(血红蛋白的组成部分)基因(A)既有显性突变(A+),又有隐性突变(a),两者均可导致β一地中海贫血症。据下表分析
基因型 | aa | A+A | Aa | |
表现型 | 重度贫血 | 中度贫血 | 轻度贫血 | |
原因 | 能否发生NMD作用 | 能 | ② | 能 |
正常β珠蛋白合成情况 | ① | 合成少量 | 合成少量 | |
异常β珠蛋白合成情况 | 不合成 | 合成 | 不合成 | |
表中①应为________,表中②应为__________。除表中所列外,贫血患者的基因型还有____________。