果蝇的棒眼基因(B)和正常眼基因(b),只位于X染色体上。研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系XsBXb,其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因s,且该基因与棒眼基因B始终连锁在一起(如图甲所示),s在纯合(XsBXsB、XsBY)时能使胚胎致死。图乙是某雄果蝇细胞分裂某一时期的图像。
(1)果蝇体细胞中共有8条染色体,研究果蝇基因组应测定________条染色体上的DNA序列。
(2)图乙细胞的名称是__________________,其染色体与核DNA数目的比值为________。正常情况下,此果蝇体细胞中含有X染色体数目最多为________条。
(3)如果图乙中3上的基因是XB,4上基因是Xb,其原因是发生了______________________,B与b基因不同的本质是它们的________________不同。基因B是基因b中一个碱基对发生替换产生的,突变导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG),则该基因的这个碱基对替换情况是______________。
microRNA(miRNA)是存在于动植物体内的大约由22个核苷酸组成的短RNA,其虽然在细胞内不参与蛋白质的编码,但作为基因调控因子,却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程。最近美国加州大学的一个遗传研究小组以拟南芥为研究对象,发现了miRNA对靶基因的抑制位置。如图为发生在拟南芥植株体内的相应变化,请回答:
(1)图甲中主要在细胞核中进行的过程是________(填序号)。
(2)图乙对应图甲中的过程________(填序号),RNA适于用作DNA的信使,原因是________。
(3)由miRNA的功能可推测,其调控基因表达的方式可能是使mRNA水解,导致其______________;或者不影响靶RNA的稳定性,但可阻止它们翻译成蛋白质,即发挥翻译抑制作用。
(4)图丙所示的DNA若部分碱基发生了变化,但其编码的氨基酸可能不变,其原因是_________。
(5)若在体外研究miRNA的功能,需先提取拟南芥的DNA,图丙所示为拟南芥的部分DNA,若对其进行体外扩增(PCR)共得到128个相同的DNA片段,则至少要向试管中加入________个鸟嘌呤脱氧核苷酸。
(6)在细胞分裂间期发生核DNA复制,该过程在分裂期很难进行,原因是____________________。
如图是DNA双螺旋结构模型的建构过程图解(1~5),请据图探讨相关问题。
(1)1953年,美国生物学家_________和英国物理学家___________,共同构建出DNA双螺旋结构模型。
(2)物质1是构成DNA的基本单位,与RNA的基本单位相比,物质1特有的成分有_______________、___________________。
(3)催化形成图2中的磷酸二酯键的酶是____________。
(4)图3和图4中的氢键用于连接两条脱氧核苷酸链,如果DNA耐高温的能力越强,则____________(填“G—C”或“A—T”)碱基对的比例越高。
(5)RNA病毒相比DNA病毒更容易发生变异,请结合图5和有关RNA的结构说明其原因:_____________________________。
请利用所给的含有大肠杆菌生长所需各种营养成分的培养基(分别含32P标记的核苷酸和35S标记的氨基酸)、大肠杆菌菌液、T2噬菌体进行实验,证明DNA是遗传物质。
实验过程:
步骤一:分别取等量含32P标记的核苷酸和含35S标记的氨基酸的培养基装入两个相同培养皿中,并编号为甲、乙。
步骤二:在两个培养皿中接入等量的_______________,在适宜条件下培养一段时间。
步骤三:放入等量的_______,培养一段时间,分别获得______和______的噬菌体。
步骤四:用上述噬菌体分别侵染________的大肠杆菌,经短时间保温后,用搅拌器搅拌、放入离心管内离心。
步骤五:检测放射性同位素存在的主要位置。
预测实验结果:
(1)在甲培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌,搅拌、离心后结果如_____图。
(2)在乙培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌,搅拌、离心后结果如_____图。
现有以下牵牛花的四组杂交实验,请回答下列问题。
A组:红花×红花→红花、蓝花 B组:蓝花×蓝花→红花、蓝花
C组:红花×蓝花→红花、蓝花 D组:红花×红花→全为红花
其中,A组中子代红花数量为298,蓝花数量为101;B、C组未统计数量。
(1)若花色只受—对等位基因控制,则________组和_________组对显隐性的判断正好相反。
(2)有人对实验现象提出了假说:花色性状由三个复等位基因(A+、A、a)控制,其中A决定蓝色,A+和a都决定红色,A+相对于A、a是显性,A相对于a为显性。若该假说正确,则B组同学所用的两个亲代蓝花基因型组合方式是________________。
(3)若(2)中所述假说正确,那么红花植株的基因型可能有__________种,为了测定其基因型,某人分别用AA和aa对其进行测定。
①若用AA与待测植株杂交,则可以判断出的基因型是___________________。
②若用aa与待测植株杂交,则可以判断出的基因型是___________________。
在一个小鼠的自然种群中,存在三种体色:黄色、灰色、青色。图1是某科研工作者用纯种黄色和纯种灰色小鼠所做的杂交实验结果。图2是与体色有关的生化反应原理,已知基因B能抑制基因b的表达。请回答下列问题:
(1)由图1的杂交实验结果可推知,控制小鼠体色的两对基因位于______上(填“同源染色体”或“非同源染色体”),遵循_____定律。
(2)两纯种亲本的基因型分别是______和______;F2中黄色小鼠的基因型有______种。
(3)由图2可知,基因对小鼠体色的控制途径是通过控制酶的合成来控制______过程,从而控制生物性状。