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专题05 基因突变及其他变异(综合题30道)
1.水貂毛色有深褐色、银蓝色、灰蓝色、白色,受三对基因控制,其机理如下图1。请回答下列问题:
(1)过程①所需的酶是 ,过程②的原料是 ,T基因控制酪氨酸酶合成的过程又称为 。
(2)P基因突变为Pr基因导致Pr蛋白比P蛋白少了75个氨基酸,其原因最可能是 。Pr蛋白不能运输真黑色素,说明基因可通过 控制生物性状。
(3)P、Ps、Pr基因的遗传遵循 定律,白色水貂基因型有 种。
(4)研究人员利用3个纯系(其中品系3的基因型是HHttPP)亲本水貂进行杂交,F1自由交配,结果如下图2:
①实验二中,白色(品系2)的基因型是 。
②实验一中,F2银蓝色水貂与F1银蓝色水貂基因型相同的概率是 ;F2灰蓝色水貂自由交配,子代中灰蓝色水貂占 。
③根据以上实验结果无法确定三对基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律。研究人员让实验二F1自由交配,若后代的深褐色∶银蓝色∶白色= ,则说明这三对基因遵循基因的自由组合定律。
2.双子叶植物女娄菜(2N=24)为雌雄异株,性别决定为XY型,其叶型有宽叶和窄叶两种类型,宽叶由显性基因B控制,窄叶由隐性基因b控制,B和b均位于X染色体上,含有基因b的花粉粒致死,请回答下列问题:
(1)若对女娄菜的基因组进行测序,需要测 条染色体上DNA的碱基序列。
(2)宽叶基因与窄叶基因的根本区别是 ;宽叶和窄叶的基因型共有 种。
(3)现以杂合宽叶雌株和宽叶雄株为亲本进行杂交得F1,F1自由授粉得到的F2表现型及比例是 。若F2中发现了一株XXY的窄叶雄株,分析其形成的原因可能是 。
(4)女娄菜2号染色体上的基因S在编码蛋白质时,控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图所示,已知起始密码子为AUG,基因S发生转录时模板链是 链。若基因S中箭头所指碱基对G/C缺失,则该处对应的密码子将改变为 。
3.已知人体(2n=46)免疫系统中的T细胞可以攻击癌细胞,人体内有一些蛋白质会促进或抑制免疫系统发挥作用。如图甲所示PD-1是T细胞上的一种蛋白质,PD-L1是PD-1的一种配体,存在于多种组织中,PD-L1与PD-1的结合会诱导T细胞凋亡。一些癌细胞上也存在PD-L1且能与T细胞上的PD-1精准结合,PD-1抑制剂可以抑制PD-1的活性。图乙表示某癌细胞增殖过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的数量关系,图丙表示癌细胞分裂过程中某两个时期部分染色体示意图。
回答下列问题:
(1)环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子,使 基因发生改变,导致正常细胞生长和分裂失控而变成癌细胞。癌细胞的特征是 (至少写出两点)。
(2)图乙中a、c分别表示的是 、 。
(3)图丙中Ⅱ细胞对应于图乙中的 (填“1”或“2”)时期,I细胞中染色体与DNA数之比为 。
(4)在电镜下观察处于分裂期的癌细胞,可见纺锤丝是由细胞两极的某结构发出的,该结构复制的时间在 ,该时期的主要特征是 。
(5)图甲治疗方法中“PD-1抑制剂”治疗癌症的机理是 。
4.细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),根据DNA合成情况,分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转,细胞自身存在着一系列监控系统(检验点),对细胞周期的过程是否发生异常加以检测,部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成,细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题:
(1)与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过 ,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否 (填序号:①损伤和修复、②完成复制);检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极,从而决定胞质是否分裂的检验点是 。
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关,癌细胞的主要特征是 。有些癌症采用放射性治疗效果较好,放疗前用药物使癌细胞同步化,治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种:DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成,主要激活检验点 ,将癌细胞阻滞在S期;后者可用秋水仙碱抑制纺锤体的形成,主要激活检验点 ,使癌细胞停滞于中期。
5.大肠杆菌细胞内核糖体由多种蛋白质和rRNA组成。基因1编码的r蛋白是组成核糖体的蛋白质之一,基因2编码rRN