【題目】研究者取野生型小鼠（I+I-）的胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)入胚胎干細(xì)胞，用含新霉素抗性基因替換I+基因的外顯子2片段使其變?yōu)槭スδ艿?/span>I-基因，再將突變的胚胎干細(xì)胞移回野生型小鼠胚胎，培育出帶突變基因（I-）的雜合子小鼠。用此雜合體小鼠與野生型小鼠進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，并通過DNA分子雜交技術(shù)檢測(cè)小鼠的基因型，結(jié)果如圖b。

（1）檢測(cè)小鼠的基因型，需根據(jù)______序列設(shè)計(jì)DNA分子探針。根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，I基因的功能是與_______有關(guān)。

（2）分析系譜圖______（能/不能）判斷I+、I-基因的顯、隱性，理由是_____________。

（3）只有突變基因來自_______（父本/母本）時(shí)，雜合子小鼠才表現(xiàn)出發(fā)育遲緩，由此推測(cè)來自______的I基因在體細(xì)胞中不表達(dá)。

（4）為驗(yàn)證以上推測(cè)，提取小鼠體細(xì)胞的總RNA，檢測(cè)Actin基因（編碼細(xì)胞骨架蛋白）和新霉素基因的RNA，請(qǐng)將支持推測(cè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入下表i、ii、iii處。（能檢測(cè)到用“+”表示，檢測(cè)不到用“-”表示）

野生型小鼠

突變基因來自父本的雜合子小鼠

突變基因來自母本的雜合子小鼠

Actin基因的RNA

+

+

+

新霉素抗性基因的RNA

i____

ii_________

iii_________

（5）若人類的某種遺傳病以此種方式遺傳，用常規(guī)的基因診斷能否確定胎兒是否發(fā)��？如果能請(qǐng)說明理由；如果不能，請(qǐng)?zhí)岢鲆环N確診胎兒是否發(fā)病的檢測(cè)方案。_________________ 。

【答案】I基因外顯子2和新霉素抗性基因 個(gè)體發(fā)育（發(fā)育速度與體型大�。� 不能 雜合子小鼠既有體型正常的，又有發(fā)育遲緩、體型瘦弱的，無法判斷性狀的顯、隱性，所以也無法判斷I+、I-基因的顯、隱性 父本 母本 一、 +、 一 不能， 檢測(cè)胎兒細(xì)胞的RNA或蛋白質(zhì)（合理即可）

【解析】

1、DNA分子雜交技術(shù)是將轉(zhuǎn)基因生物的基因組DNA提取出來，在含有目的基因的DNA片段上，用放射性同位素標(biāo)記，以此作為探針與基因組DNA雜交，如果顯示出雜交帶，則說明目的基因已經(jīng)插入染色體DNA。

2、分子雜交技術(shù)是從轉(zhuǎn)基因生物中提取出mRNA，用標(biāo)記的目的基因做探針，與mRNA雜交，如果顯示雜交帶，則說明目的基因進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄。

（1）DNA分子雜交技術(shù)是將轉(zhuǎn)基因生物的基因組DNA提取出來，在含有目的基因的DNA片段上，用放射性同位素標(biāo)記，以此作為探針與基因組DNA雜交，如果顯示出雜交帶，則說明目的基因已經(jīng)插入染色體DNA，所以應(yīng)根據(jù)突變位點(diǎn)外顯子2新霉素，其設(shè)計(jì)分子探針雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢測(cè)小鼠的基因型，需根據(jù)I基因外顯子2和新霉素抗性基因序列設(shè)計(jì)DNA分子探針。

（2）分析系譜圖可知：雜合子小鼠既有體型正常的，又有發(fā)育遲緩、體型瘦弱的，所以也無法判斷I+、I-基因的顯、隱性。

（3）由圖可知：突變基因來自父本時(shí)，雜合子子代表現(xiàn)出發(fā)育遲緩，而突變基因來自母本時(shí)，子代體表現(xiàn)正常，推測(cè)I基因來自母體時(shí)不表達(dá)，所以只有突變基因來自父本時(shí)，雜合子小鼠才表現(xiàn)出發(fā)育遲緩，由此推測(cè)來自母本的I基因在體細(xì)胞中不表達(dá)。

（4）題意顯示：新霉素抗性基因出現(xiàn)在突變個(gè)體中，野生小鼠體內(nèi)不存在，突變基因來自父本時(shí)該基因表達(dá)，提取的總RNA中含有突變基因?qū)?yīng)的mRNA，可以與RNA探針結(jié)合，由于母本中該表達(dá)，故不產(chǎn)生相應(yīng)的mRNA，無法與探針結(jié)合。故實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：表i（-）、ii（+）、iii（-）

（5）由該遺傳病遺傳方式特殊性可知，用常規(guī)的基因診斷不能否確定胎兒，故可以通過檢測(cè)胎兒細(xì)胞的RNA或蛋白質(zhì)來確診。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】圖為牛胚胎移植示意圖：

請(qǐng)據(jù)圖回答：

(1)圖中，過程①是_____________，過程②是_________________。哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后，不管是否妊娠，在一段時(shí)間內(nèi)，同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是___________(填“相同”或“不同”)的，這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。

(2)配種可通過體外受精的方式完成，此時(shí)，卵子需要培養(yǎng)到___________期才成熟；而精子需要________后才能受精。在受精過程中，防止多精入卵的反應(yīng)有_________________。

(3)如果是體內(nèi)受精，收集胚胎時(shí)，用特制的沖卵裝置把供體母牛子宮內(nèi)的__________沖洗出來。圖中過程③是___________。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】圖為果蠅雜交實(shí)驗(yàn)示意圖。果蠅的體色由常染色體上的基因B(灰身)、b(黑身)控制，不含該等位基因的配子無法發(fā)育。乙、丙細(xì)胞其他染色體組成與結(jié)構(gòu)正常。乙產(chǎn)生生殖細(xì)胞時(shí)一對(duì)同源染色體分離，另一染色體隨機(jī)分配。下列敘述正確的是

A. 乙是三倍體，丙是染色體結(jié)構(gòu)變異

B. 甲與乙雜交后代性染色體為XXY與XXX的比例為1∶1

C. 甲與丙雜交后代中染色體變異個(gè)體占2/3

D. 對(duì)甲與丙雜交后代中的雄性個(gè)體測(cè)交，子代灰身果蠅：黑身果蠅的比例為3∶1

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】將蠶豆根尖置于含放射性3H標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)一個(gè)細(xì)胞周期的時(shí)間。取出根尖，移至不含放射性物質(zhì)的培養(yǎng)液中，繼續(xù)培養(yǎng)兩個(gè)細(xì)胞周期的時(shí)間。在第一個(gè)、第二個(gè)和第三個(gè)細(xì)胞周期取樣，檢測(cè)中期細(xì)胞染色體上的放射性分布。下列判斷不正確的是（ ）

A．第一個(gè)細(xì)胞周期中的染色體均如甲所示

B．第二個(gè)細(xì)胞周期中的染色體均如乙所示

C．第三個(gè)細(xì)胞周期中1/4的染色體如丙所示

D．圖丙所示染色體僅出現(xiàn)在第三個(gè)細(xì)胞周期

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下圖為有甲乙兩種遺傳病的某家族系譜圖，6號(hào)個(gè)體不攜帶乙病的致病基因。下列敘述不正確的是

A. 甲病致病基因位于常染色體上

B. 乙病為隱性基因控制的遺傳病

C. Ⅲ-7攜帶甲病致病基因的概率為1/2

D. Ⅱ-5與Ⅱ-6后代乙病的再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)率為1/4

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】在玻璃溫室中，某研究小組分別用三種單色光對(duì)某種綠色蔬菜進(jìn)行光源（補(bǔ)光）試驗(yàn)，結(jié)果如圖所示，補(bǔ)光的光強(qiáng)度為150μmol·m-1·s-1，補(bǔ)光時(shí)間為上午7:00-10:00，溫度適宜。請(qǐng)回答下列問題：

（1）補(bǔ)光效果最好的補(bǔ)光組是____。若該補(bǔ)光組在9:00突然停止補(bǔ)光，則短時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中C3化合物的含量將______，C3化合物含量變化的原因是_________。

（2）根據(jù)光合色素吸收光譜分析，不同單色光補(bǔ)光后結(jié)果不同的直接原因是_________________ 。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】用微電極記錄細(xì)胞膜上的電位變化是研究神經(jīng)沖動(dòng)產(chǎn)生、傳導(dǎo)和突觸傳遞原理的常用方法。根據(jù)以下實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)果，分析和解決相關(guān)問題。

（1）當(dāng)圖1中的微電極M記錄到動(dòng)作電位時(shí)，突觸小泡將依次產(chǎn)生的反應(yīng)是_________。突觸后膜上將依次產(chǎn)生的反應(yīng)是___________。

（2）研究表明，在突觸小體未產(chǎn)生動(dòng)作電位的情況下，微電極N上也會(huì)記錄到隨機(jī)產(chǎn)生的、幅度幾乎相等的微小電位變化，如圖2所示。結(jié)合突觸的結(jié)構(gòu)和突觸傳遞的過程，分析導(dǎo)致該電位變化產(chǎn)生的原因：_____。

（3）在某些突觸中，突觸小體產(chǎn)生動(dòng)作電位后，微電極N上記錄到電位負(fù)值增大的抑制性突觸后電位（IPSP），如圖3所示。已知K＋和C1—通道都參與了IPSP的形成，IPSP產(chǎn)生的原理是___________。

（4）已知從刺激開始到動(dòng)作電位產(chǎn)生有一短暫的延遲，且與刺激強(qiáng)度有關(guān)。為了規(guī)避該延遲對(duì)測(cè)量精度的影響，請(qǐng)利用微電極記錄技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，精確測(cè)量動(dòng)作電位在神經(jīng)軸突上的傳導(dǎo)速度：__________。（實(shí)驗(yàn)儀器：微電極記錄設(shè)備、刺激器、計(jì)時(shí)器、刻度尺等。）

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】基因定點(diǎn)整合可替換特定基因，該技術(shù)可用于單基因遺傳病的治療。苯丙酮尿癥是由PKU基因突變引起的，將正常PKU基因定點(diǎn)整合到PKU基因突變的小鼠胚胎干細(xì)胞的染色體DNA上，替換突變基因，可用來研究該病的基因治療過程。定點(diǎn)整合的過程是：從染色體DNA上突變PKU基因兩側(cè)各選擇一段DNA序列HB1和HB2，根據(jù)其堿基序列分別合成HB1和HB2，再將兩者分別與基因、連接，中間插入正常PKU基因和標(biāo)記基因，構(gòu)建出如圖所示的重組載體。重組載體和染色體DNA中的HB1和HB2序列發(fā)生交換，導(dǎo)致兩者之間區(qū)域發(fā)生互換，如圖所示。

（1）構(gòu)建重組載體時(shí)，常用的工具酶有________。該實(shí)驗(yàn)用小鼠胚胎干細(xì)胞作為PKU基因的受體細(xì)胞以培育出轉(zhuǎn)基因小鼠，除了胚胎干細(xì)胞能大量增殖外，還因?yàn)榕咛ジ杉?xì)胞_________。

（2）為獲得小鼠的胚胎干細(xì)胞，可將小鼠囊胚中的_________取出，并用_________處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中大部分細(xì)胞會(huì)貼附在培養(yǎng)瓶的表面生長(zhǎng)，這種現(xiàn)象稱為___________。

（3）用圖中重組載體轉(zhuǎn)化胚胎干細(xì)胞時(shí)，會(huì)出現(xiàn)PKU基因錯(cuò)誤整合。錯(cuò)誤整合時(shí)，載體的兩個(gè)中至少會(huì)有一個(gè)與一起整合到染色體DNA上。已知含有的細(xì)胞具有G418的抗性，、的產(chǎn)物都能把DHPG轉(zhuǎn)化成有毒物質(zhì)而使細(xì)胞死亡。轉(zhuǎn)化后的胚胎干細(xì)胞依次在含有G418及同時(shí)含有G418和DHPG的培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng)，在雙重選擇下存活下來的是__________的胚胎干細(xì)胞，理由是_________。

（4）將篩選得到的胚胎干細(xì)胞培育成小鼠，從個(gè)體生物學(xué)水平檢測(cè)，若小鼠__________，說明PKU基因成功表達(dá)。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】I．培養(yǎng)基配制與培養(yǎng)是微生物實(shí)驗(yàn)中的一重要環(huán)節(jié)。

（1）圖1所示的是制備固體培養(yǎng)基時(shí)的實(shí)驗(yàn)操作步驟之一，一般稱為倒平板。配制培養(yǎng)基時(shí)各種成分在熔化后分裝前必須______________，培養(yǎng)基在接種前要進(jìn)行高溫高壓滅菌，“滅菌”具體是指_______________________________，滅菌是否徹底或是否被污染需要檢測(cè)，方法是_______________________。

II．從自然菌樣中篩選理想菌種的步驟是：采集菌樣→富集培養(yǎng)→純種分離。

（2）不同微生物的生存環(huán)境不同，獲得理想微生物的第一步是從適合的環(huán)境采集菌樣，然后再按一定的方法分離、純化。培養(yǎng)嗜鹽菌的菌樣應(yīng)從__________環(huán)境采集。需要長(zhǎng)期保存的菌種，可以采用的保藏方法是______________。

（3）富集培養(yǎng)指創(chuàng)設(shè)僅適合待分離微生物旺盛生長(zhǎng)的特定環(huán)境條件，使其群落中的數(shù)量大大增加，從而分離出所需微生物的培養(yǎng)方法。對(duì)產(chǎn)耐高溫淀粉酶微生物的富集培養(yǎng)應(yīng)選擇_________________的培養(yǎng)基，并在________條件下培養(yǎng)。

（4）圖2和圖3是采用純化微生物培養(yǎng)的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖解，獲得圖2效果的接種方法是__________，獲得圖3效果的接種方法是__________。

（5）微生物的各種接種技術(shù)各不相同，但是其核心都是要_____________。

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