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2023届高考生物二轮复习遗传分子基础作业含答案
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2023届 二轮复习 遗传分子基础
[基础测试]
一、选择题(每道题只有一个选项符合题目要求)
1.为研究R型肺炎双球菌转化为S型菌的转化因子是DNA还是蛋白质,研究者进行了下图所示的转化实验。对本实验作出的分析,不正确的是( )
A.本实验通过酶解去除单一成分进行研究
B.甲、乙组培养基中只有S型菌落出现
C.蛋白酶处理结果显示提取物仍有转化活性
D.本实验结果表明DNA使R型菌发生转化
答案 B
解析 甲、乙组培养基中除了有S型菌落出现,还有R型菌落出现,B错误。
2.有科学家发现普遍存在于动物中的磁受体基因,其编码的磁受体蛋白能识别外界磁场和顺应磁场方向排列,并据此提出一个新的“生物指南针”分子模型。下列叙述正确的是( )
A.磁受体基因的骨架是由磷酸和核糖交替排列而成的
B.基因中相邻碱基之间通过一个五碳糖和一个磷酸相连
C.同位素标记该基因中的两条链,每次复制后带有标记的DNA分子数目不变
D.翻译时,每种密码子都有与之相对应的反密码子
答案 C
解析 磁受体基因是有遗传效应的DNA片段,其骨架是由磷酸和脱氧核糖交替排列而成的,A错误;基因中同一条链上的相邻碱基之间通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连,而不同链之间的碱基通过氢键相连,B错误;同位素标记该基因中的两条链,根据DNA分子半保留复制的特点,每次复制后带有标记的DNA分子数目不变,C正确;终止密码子不编码氨基酸,没有与之对应的反密码子,D错误。
3.把培养在含轻氮(14N)环境中的一个细菌,转移到含重氮(15N)环境中培养相当于复制一轮的时间,然后放回原环境中培养相当于复制两轮的时间后,细菌DNA组成分析表明( )
A.3/4轻氮型、1/4中间型
B.1/4轻氮型、3/4中间型
C.1/2中间型、1/2重氮型
D.1/2轻氮型、1/2中间型
答案 A
解析 DNA的复制为半保留复制,培养在轻氮环境中的细菌的DNA两条链全部含14N,而将其培养在重氮的培养基中复制一代后,DNA分子的两条链一条含14N,另一条含15N。再将其培养在轻氮环境中复制两代,则由一个DNA分子复制形成的四个DNA分子中,一个DNA分子的两条链一条含14N,另一条含15N,其余3个DNA分子的两条链全部含14N,即3/4轻氮型、1/4中间型。综上所述,A正确。
4.正在进行复制的DNA分子上的“Y”形交叉点称为复制叉。在每个复制起始位点处形成两个复制叉,它们朝相反方向移动,在“复制机器”的作用下沿途打开母链合成新的子链。图示为果蝇早期胚胎细胞正在进行DNA复制的电镜照片。以下说法错误的是( )
A.DNA多起点双向复制提高了合成效率
B.图中DNA上的可见颗粒可能是蛋白质
C.该图证明DNA子链延伸方向是从5′到3′
D.“复制机器”含有DNA聚合酶和解旋酶等
答案 C
解析 据图可知DNA多起点双向复制,这种复制方式极大地提高了合成效率,A正确;图中DNA上的可见颗粒可能是蛋白质,因为DNA复制时需要多种酶参与,B正确;据该图无法证明DNA子链延伸方向是从5′到3′,C错误;“复制机器”含有DNA聚合酶和解旋酶等,D正确。
5.用32P标记的一个含有200个碱基对的亲代链状DNA分子中,有鸟嘌呤40个,将其放在含31P的PCR体系中连续复制4次,下列相关分析中正确的是( )
A.亲代链状DNA中含有2个游离的磷酸基团
B.复制中共需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸900个
C.子代DNA中含有32P的DNA单链占总单链的1/8
D.DNA分子的一条链与另一条链中碱基A+T所占比例互为倒数
答案 A
解析 亲代链状DNA中含有2个游离的磷酸基团,A正确;一个DNA分子有200对即400个碱基,其中鸟嘌呤40个,则腺嘌呤有160个,复制中共需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸=(24-1)×160=2400个,B错误;由于DNA分子的半保留复制,子代DNA中含有32P的DNA单链2条,占总单链32条中的1/16,C错误;DNA分子的一条链与另一条链中碱基A+T所占比例相同,D错误。
6.下列关于基因、DNA、遗传信息和染色体的描述,正确的是( )
A.基因是任意一段DNA片段
B.碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性和特异性
C.细胞中所有基因的碱基总数均小于DNA分子的碱基总数
D.染色体是DNA的主要载体,每一条染色体上都只有一个DNA分子
答案 C
解析 基因是有遗传效应的DNA片段,A错误;碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性,B错误;不管是原核生物还是真核生物,细胞中所有基因的碱基总数均小于DNA分子的碱基总数,因为DNA分子中有一些是基因的序列,C正确;染色体是DNA的主要载体,一条染色体上有1个或2个DNA分子(含姐妹染色单体的染色体),D错误。
7.抗生素P能有效抑制细胞内蛋白质的合成,原因是其具有与tRNA结构中“结合氨基酸部位”类似的结构。在试管内进行翻译时,将足量抗生素P加到反应试管内,可能会观察到的现象是( )
A.抗生素P会与tRNA竞争氨基酸,因此会抑制蛋白质合成
B.携带氨基酸的tRNA无法与mRNA进行碱基互补配对
C.mRNA无法与核糖体结合
D.抗生素P与游离的核糖核苷酸结合
答案 A
8.某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是( )
A.在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开
B.DNA—RNA杂交区域中A应与T配对
C.mRNA翻译只能得到一条肽链
D.该过程发生在真核细胞中
答案 A
解析 在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开,开始转录,A正确;DNA—RNA杂交区域中碱基A在转录模板DNA链上,应与mRNA上的碱基U配对,B错误;据图可知,一条mRNA为模板,可结合多个核糖体,翻译得到多条肽链,C错误;据图可知,转录还未结束,核糖体上的翻译过程已经开始,该过程应该发生在原核细胞中,D错误。
9.下列有关遗传信息传递的叙述,正确的是( )
A.中心法则适用于真核生物,不适用于原核生物
B.乳酸菌遗传信息的传递发生在生物大分子间
C.T2噬菌体遗传信息传递只在大肠杆菌的核糖体上进行
D.致癌RNA病毒遗传信息的传递过程中,只有A—U的配对,不存在A—T的配对
答案 B
解析 中心法则适用于真核生物和原核生物,A错误;中心法则中,遗传信息的传递发生在DNA、RNA、蛋白质间,即发生在生物大分子之间,B正确;T2噬菌体遗传信息传递在大肠杆菌的细胞质中进行转录,在核糖体上进行翻译,C错误;致癌的RNA病毒遗传信息传递过程中,可发生逆转录,可存在A—T的配对,D错误。
10.下图为基因控制性状的流程示意图。请据图分析,下列说法不正确的是( )
A.①过程以DNA的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成RNA
B.某段DNA上发生了基因突变,但形成的蛋白质不一定会改变
C.③过程中需要多种转运RNA,转运RNA不同,所搬运的氨基酸也不相同
D.人的镰刀型细胞贫血症是基因对性状的直接控制,使结构蛋白发生变化
答案 C
解析 图示①过程是以DNA一条链为模板,四种核糖核苷酸为原料合成RNA的过程,①为转录,A正确;某段DNA上发生了基因突变,导致密码子发生改变,但因密码子的简并性,其决定的氨基酸不一定改变,形成的蛋白质不一定会改变,B正确;③是翻译过程,需要多种转运RNA,因密码子的简并性,不同的转运RNA可能搬运相同的氨基酸,C错误;人的镰刀型细胞贫血症是基因突变引起的蛋白质结构改变所致,属于基因对性状的直接控制,D正确。
二、非选择题
11.下图中甲、乙、丙分别表示真核细胞内三种物质的合成过程,回答有关问题:
(1)图示甲、乙、丙过程分别表示________、转录和翻译的过程。其中甲、乙过程可以发生在细胞核中,也可以发生________及________中。
(2)生物学中,经常使用3H—TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸)研究甲过程的物质合成情况,原因是
_____________________________________________________________________________________________________。
(3)转录时,与DNA中转录起点结合的酶是______________。一个细胞周期中,乙过程在每个起点可起始多次,而细胞核中的甲过程在每个起点一般起始________次。
(4)丙过程在核糖体上进行,通过________上的反密码子来识别mRNA上的碱基,将氨基酸转移到相应位点上。AUG是甲硫氨酸的密码子,又是肽链合成的起始密码子,某种分泌蛋白的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸,这是因为细胞中新生肽链经________和________加工修饰的结果。
答案 (1)DNA复制 线粒体 叶绿体
(2)3HTdR是DNA合成的原料之一,可根据放射性强度变化来判断DNA合成情况
(3)RNA聚合酶 一
(4)tRNA 内质网 高尔基体
解析 (1)图甲是以DNA的两条链为模板合成子代DNA的过程,即DNA复制;DNA存在于细胞核、叶绿体和线粒体中,所以,在叶绿体和线粒体中,也可发生DNA复制和转录。
(2)3HTdR是DNA合成的原料之一,所以可根据放射性强度的变化来判断DNA的合成情况。
(3)转录的产物是RNA,与DNA中转录起点结合的酶是RNA聚合酶;一个细胞周期中,核DNA只复制一次,而基因的转录可进行多次。
(4)反密码子存在于tRNA上;AUG是起始密码子,新合成的多肽链首端应是甲硫氨酸,但某种分泌蛋白的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸,这说明新生肽链经过内质网和高尔基体的加工修饰后,甲硫氨酸被切除。
12.表观遗传是指DNA序列不改变,而基因的表达发生可遗传的改变。DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。某些基因在启动子(RNA聚合酶与基因结合,开始转录的位点)上存在富含双核苷酸“CG”的区域,称为“CG岛”。其中的胞嘧啶在发生甲基化后转变成5甲基胞嘧啶但仍能与鸟嘌呤互补配对。细胞中存在两种DNA甲基化酶(如图1所示),从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA,使其半甲基化;维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点,使其全甲基化。
(1)由上述材料可知,DNA甲基化________(选填“会”或“不会”)改变基因转录产物的碱基序列。
(2)由于图2中过程①的方式是______________,所以其产物都是________甲基化的,因此过程②必须经过______________的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态。
(3)研究发现,启动子中“CG岛”的甲基化会影响相关蛋白质(RNA聚合酶)与启动子的结合,从而抑制________________。
(4)5氮杂胞苷(AZA)常用于临床上治疗DNA甲基化引起的疾病。推测AZA可能的作用机制之一是:AZA在________过程中掺入DNA分子,导致与DNA结合的甲基化酶活性降低,从而降低DNA的甲基化程度。另一种可能的机制是:AZA与“CG岛”中的________竞争甲基化酶,从而降低DNA的甲基化程度。
(5)小鼠的A基因编码胰岛素生长因子2(IGF2),a基因无此功能(A、a位于常染色体上)。IGF2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质,缺乏时小鼠个体矮小。在小鼠胚胎中,来自父本的A及其等位基因能够表达,来自母本的则不能表达。检测发现,这对基因的启动子在精子中是非甲基化的,在卵细胞中则是甲基化的。若纯合矮小雌鼠与纯合正常雄鼠(AA)杂交,则F1的表现型应为________。F1雌雄个体间随机交配,则F2的表现型及其比例应为________________。结合F1配子中A及其等位基因启动子的甲基化状态,分析F2出现这种比例的原因是
____________________________________________________________________________________________________________________________。
答案 (1)不会
(2)半保留复制 半 维持甲基化酶
(3)基因的表达
(4)DNA复制 胞嘧啶
(5)全部正常 正常∶矮小=1∶1 卵细胞中的A及其等位基因由于启动子甲基化而不表达,精子中的A及其等位基因由于启动子非甲基化而表达,并且含A的精子∶含a的精子=1∶1
解析 (1)由题图1和图2可知,DNA甲基化不会改变基因转录产物的碱基序列,仅是碱基的化学修饰。
(2)由于图2中过程①的方式是半保留复制,所以其产物都是半甲基化的,因此过程②必须经过维持甲基化酶的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态。
(3)研究发现,启动子中“CG岛”的甲基化会影响相关蛋白质(RNA聚合酶)与启动子的结合,从而抑制基因的表达(转录)。
(4)5氮杂胞苷(AZA)常用于临床上治疗DNA甲基化引起的疾病。推测AZA可能的作用机制之一是:AZA在DNA复制过程中掺入DNA分子,导致与DNA结合的甲基化酶活性降低,从而降低DNA的甲基化程度。另一种可能的机制是:AZA与“CG岛”中的胞嘧啶竞争甲基化酶,从而降低DNA的甲基化程度。
(5)若纯合矮小雌鼠(aa)与纯合正常雄鼠(AA)杂交,则F1的基因型均为Aa,且其中来自父亲的A能够表达,来自母亲的a不能表达,因此F1的表现型是(全部)正常。F1雌雄个体(父Aa×母Aa)间随机交配,由于来自父本的A及其等位基因能够表达,来自母本的则不能表达,则F2的表现型及其比例应为正常∶矮小=1∶1。
[能力提升]
一、选择题(每道题只有一个选项符合题目要求)
1.已知某DNA分子中A占15%,如图为该DNA分子上某基因片段的碱基序列,其控制合成的多肽链中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸”的氨基酸序列,下列说法中不正确的是( )
A.该DNA转录形成的mRNA中G+C占70%
B.该DNA分子中参与转录的模板链是②号链
C.b处碱基对发生替换可能使翻译的多肽链缩短
D.a处碱基对替换为C∥G时不会改变氨基酸序列
答案 C
解析 该DNA分子中A占15%,根据碱基互补配对原则,其中含有T=15%,G和C均含有35%,则DNA分子中G+C占70%,其转录形成的mRNA中G+C也占70%,A正确;根据翻译出来的序列可知,翻译是从第三个碱基开始的,转录的模板链是②号链,B正确;②号链b处的碱基经过转录,成为终止密码子的第一个碱基,第一个碱基突变后转录形成的mRNA一定不再是终止密码子,因此会造成翻译的多肽链延长,C错误;a处碱基对替换为C∥G时,该处转录形成的密码子由CCU变为CCC,仍然指导合成脯氨酸,不改变氨基酸序列,D正确。
2.新型冠状病毒具有很强的传染力,其遗传物质为“+RNA”,繁殖过程如下图。与大肠杆菌相比下列相关叙述正确的是( )
A.完成遗传物质的复制均需RNA聚合酶
B.遗传物质复制过程中所需的原料相同
C.蛋白质的合成均需要宿主细胞的核糖体
D.遗传物质复制均遵循碱基互补配对原则
答案 D
解析 大肠杆菌完成遗传物质的复制需解旋酶和DNA聚合酶,A错误;大肠杆菌遗传物质(DNA)复制需要脱氧核苷酸,新冠病毒复制过程中所需的原料是核糖核苷酸,B错误;大肠杆菌蛋白质的合成利用自身的核糖体,新冠病毒蛋白质合成需要宿主细胞的核糖体,C错误;大肠杆菌和新冠病毒的遗传物质复制均遵循碱基互补配对原则,D正确。
3.下图表示RNA干扰技术的原理,下列相关叙述错误的是( )
A.推测A蛋白具有RNA聚合酶的功能
B.可利用该技术研究基因的功能
C.RNA干扰过程遵循碱基互补配对原则
D.利用该技术可以抑制致病基因的表达
答案 A
解析 据图可推知,A蛋白能切割RNA,不具有RNA聚合酶的功能,A错误;SiRNA可干扰翻译过程,不能合成相应的蛋白质进而研究相应的基因的功能,B正确;RNA干扰过程的原理是SiRNA与mRNA结合形成双链,遵循碱基互补配对原则,C正确;进行RNA干扰后,翻译无法进行,因此利用该技术可以抑制致病基因的表达,D正确。
4.Qβ噬菌体的遗传物质(QβRNA)是一条单链RNA,当噬菌体侵染大肠杆菌后,QβRNA立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶(如下图),然后利用该复制酶复制QβRNA,下列叙述正确的是( )
A.QβRNA的复制需经历一个逆转录过程
B.QβRNA的复制需经历形成双链RNA的过程
C.一条QβRNA模板只能翻译出一条肽链
D.QβRNA复制后,复制酶基因才能进行表达
答案 B
解析 由题意可知Qβ噬菌体的遗传物质(QβRNA)是一条单链RNA,且可直接作为模板进行翻译,不需要逆转录,A错误;QβRNA复制时,直接以RNA为模板进行复制:先以+RNA为模板合成-RNA,此时正负链之间是结合在一起的(即双链RNA形式),再以双链中的-RNA为模板合成新的+RNA,B正确;由图可知,一条模板可翻译多条肽链,C错误;由题意知,QβRNA可直接翻译出蛋白质,D错误。
5.乳腺上皮细胞在孕晚期数量增加,在停止哺乳后数量减少。当向体外培养乳腺组织的培养液中加入泌乳素时,乳腺组织合成的酪蛋白的量增加了20倍。测定乳腺组织中RNA的半衰期(半数RNA降解需要的时间),结果如下表。据此作出的推理不正确的是( )
RNA种类
RNA半衰期(h)
无泌乳素刺激
有泌乳素刺激
rRNA
>790
>790
总mRNA
3.3
12.8
酪蛋白mRNA
1.1
28.5
A.乳腺上皮细胞的增殖能力在人体生命活动的不同阶段有所差异
B.mRNA半衰期较短,有利于细胞内蛋白质的种类和含量的调控
C.泌乳素通过提高酪蛋白基因转录效率来促进细胞合成更多酪蛋白
D.用标记的酪蛋白基因为探针进行分子杂交可测定酪蛋白mRNA存在
答案 C
解析 由题干信息可知,乳腺上皮细胞在孕晚期数量增加,在停止哺乳后数量减少,说明乳腺上皮细胞的增殖能力在生命活动的不同阶段有差异,A正确;蛋白质的合成需要模板mRNA,若mRNA的半衰期较短,更利于通过调控转录的强弱,调控蛋白质的种类和含量,B正确;通过题中图表数据获知,有无泌乳素刺激,酪蛋白mRNA半衰期有明显差异,据此推知泌乳素通过提高酪蛋白基因的翻译(而不是转录)效率来促进细胞合成更多酪蛋白,C错误;酪蛋白mRNA是以酪蛋白基因为模板转录出来的,所以利用标记的酪蛋白基因作为探针通过碱基互补配对可以检测酪蛋白mRNA是否存在,D正确。
6.人类白化病和苯丙酮尿症是由代谢异常引起的疾病,下图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图中不能得出的结论是( )
A.基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状
B.基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状
C.一个基因可以控制多种性状
D.一种性状可以由多个基因控制
答案 A
解析 据图可以得出基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,A错误,B正确;由图可知基因和性状之间不是一一对应的关系,一个基因可以参与控制多种性状,一种性状可以由多个基因参与控制,C、D正确。
7.下图简要概括了真核细胞中基因指导蛋白质合成过程中相关物质间的关系。下列说法错误的是( )
A.图中①表示基因,主要位于染色体上
B.图中②表示转录,该过程中碱基配对的方式与DNA复制过程中有所不同
C.图中③表示翻译,该过程离不开④
D.图中④上的密码子决定其携带的氨基酸的种类
答案 D
解析 真核细胞中,①基因主要分布在染色体上,少量基因在线粒体和叶绿体中,A正确;②表示转录过程,该过程中碱基配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C,DNA复制过程中碱基配对方式为A-T、T-A、C-G、G-C,B正确;③表示翻译过程,该过程离不开④tRNA,tRNA识别mRNA上密码子,并运载相应氨基酸,C正确;密码子在mRNA上,而④是tRNA,D错误。
8.如图表示某种生理过程,下列与此图相关的叙述中,不正确的是( )
A.图中的“能量”直接来源于ATP水解
B.若X、Y均表示DNA,则图中的酶为DNA聚合酶和解旋酶
C.若X是RNA,则Y只能是蛋白质,图中的“原料”为氨基酸
D.若X是DNA,Y是RNA,则此过程要以X为模板,酶是RNA聚合酶
答案 C
解析 ATP是细胞中各种生命活动的直接能源物质,图中的“能量”直接来源于ATP水解,A正确;若X、Y均表示DNA,则图示过程为DNA分子复制,需要的酶为DNA聚合酶和解旋酶,B正确;若X是RNA,则Y除表示蛋白质,还可以表示逆转录合成的DNA,或者RNA自我复制产生的RNA,C错误;若X是DNA,Y是RNA,则此过程表示转录过程,要以X为模板,酶是RNA聚合酶,D正确。
二、非选择题
9.真核细胞中DNA主要位于细胞核内,而蛋白质合成在细胞质中的核糖体上。依据这一事实,科学家推测存在某种“信使”分子,能将遗传信息从细胞核携带到细胞质中。为确定遗传信息从DNA传递给蛋白质的中间载体,科学家们做了如下研究。
(1)对于“信使”有两种不同假说。假说一:核糖体RNA可能就是信息的载体;假说二:另有一种RNA(称为mRNA)作为遗传信息传递的信使。
①若假说一成立,则细胞内的核糖体种类是否相同?为什么?
②若假说二成立,则mRNA在指导蛋白质合成过程中与细胞内原有的核糖体什么关系?
(2)用含15N的培养基培养细菌,标记细菌的核糖体(即“重核糖体”),然后将细菌转移至含14N和32P的培养基中,同时接种噬菌体,进行一定时间的培养,将被侵染后裂解的细菌进行密度梯度离心和放射性检测,结果如下图所示。实验结果支持哪个假说?请说出判断依据。
(3)若要证明新合成的噬菌体RNA为“信使”,还需要进行两组分子杂交实验,请选择下列序号填入表格。
①将新合成的噬菌体RNA与细菌DNA混合
②将新合成的噬菌体RNA与噬菌体DNA混合
③出现DNA-RNA杂交现象
④不出现DNA-RNA杂交现象
组别
实验处理
预期结果
1
2
答案 (1)①若假说一成立,则细胞内的核糖体种类是不相同的。因为细胞核中的DNA所控制合成的蛋白质多种多样,作为两者之间传递信息的载体RNA也多种多样,所以由这些RNA参与形成的核糖体是不同的。②若假说二成立,则mRNA在指导蛋白质合成过程中与细胞内原有的核糖体结合。
(2)实验结果与假说二的预期结果一致,假说二成立。依据是15N标记细菌的“重核糖体”离心的结果只有重带,且含放射性32P的新合成的噬菌体RNA出现的位置与重带的位置一致,说明噬菌体没有合成新的核糖体,噬菌体侵入大肠杆菌后合成的具有放射性标记的RNA与原有细菌的“重核糖体”结合,指导其蛋白质合成。
(3)如下表
组别
实验处理
预期结果
1
②
③
2
①
④
10.小鼠的毛色有agouti色、黑色、白色、黄色等几种类型,科研人员对小鼠毛色的形成机理进行了相关研究。
(1)实验用黑色品系小鼠与agouti色系小鼠杂交,F1代均为agouti色,F2代结果见下表。
杂交组合
agouti色
黑色
组合一
agouti色♂×黑色♀
168
58
组合二
黑色♂×agouti色♀
152
49
据此推断控制小鼠毛色的基因位于________染色体上,若用A和a表示控制毛色形成的相关基因,F2代agouti色小鼠的基因型为________。
(2)小鼠的毛色主要由毛囊黑素细胞合成的黑色素种类所决定,其分子机制如下图所示。
①已知A基因表达结构正常的ASP,a基因表达结构异常的ASP。由图可知,Mc1R为MSH和结构正常ASP的________,且当MSH和ASP共存时,Mc1R优先与________________结合。据此分析黑毛小鼠形成的原因是
_________________________________________________________________________________________________________。
②下表为agouti毛色小鼠的A基因在毛发生长不同时间的表达情况,请在图示相应位置标出毛色。agouti毛色形成机理说明:A基因并不直接控制agouti毛色形成,其产物ASP作为一种____________分子起作用。
毛发生长时间
A基因表达情况
1~3天
不表达
4~6天
表达
6天以后
停止表达
③A基因可以突变成显性黄色基因(Avy),使小鼠每根毛全为黄色,说明Avy基因和A基因在表达上的差异是:______________________________________。
(3)小鼠毛色的形成还与控制色素合成的B基因有关,b基因不合成色素,成为白鼠。即A基因的显性作用是建立在小鼠毛囊黑素细胞能够产生色素的基础上,推测组合一中父本和母本的基因型分别为____________。
(4)给怀孕母鼠食物中添加叶酸、胆碱等富含甲基的添加剂,出生的Avya小鼠也会出现agouti毛色,此现象说明:
_______________________________________________________________。
答案 (1)常 AA或Aa
(2)①受体 结构正常的ASP 黑毛小鼠只有a基因,只产生结构异常的ASP,导致MSH与Mc1R结合,形成真黑素 ②信号
③Avy基因持续表达,A基因不持续表达
(3)AABB和aaBB
(4)环境因素(和遗传因素共同)影响生物性状
解析 (1)由表可得选择agouti色和黑色做亲本进行正反交,F2代结果都接近3∶1,故该基因应该位于常染色体上,若用A和a表示控制毛色形成的相关基因,F2代agouti色小鼠的基因型为AA或Aa。
(2)①已知A基因表达结构正常的ASP,a基因表达结构异常的ASP。由图可知,Mc1R为MSH和结构正常ASP的受体,且当MSH和ASP共存时,Mc1R优先与结构正常的ASP结合。据此分析黑毛小鼠形成的原因是黑毛小鼠只有a基因,只产生结构异常的ASP,导致MSH与Mc1R结合,形成真黑素。②由题表可知,毛发生长时间1~3天agouti毛色小鼠的A基因不表达,在毛发生长时间4~6天表达,在毛发生长时间6天以后停止表达,故在毛尖处为黑色,依次往下为黄色和黑色。agouti毛色形成机理说明:A基因并不直接控制agouti毛色形成,其产物ASP作为一种信息分子起作用。③A基因可以突变成显性黄色基因(Avy),使小鼠每根毛全为黄色,说明Avy基因和A基因在表达上的差异是:Avy基因持续表达,A基因不持续表达。
(3)小鼠毛色的形成还与控制色素合成的B基因有关,b基因不合成色素,成为白鼠。即A基因的显性作用是建立在小鼠毛囊黑素细胞能够产生色素的基础上,推测组合一中父本和母本的基因型分别为AABB和aaBB。
(4)给怀孕母鼠食物中添加叶酸、胆碱等富含甲基的添加剂,出生的Avya小鼠也会出现agouti毛色,此现象说明:环境因素(和遗传因素共同)影响生物性状。
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