10.一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦,生了一個(gè)β地中海貧血癥患兒.在他們欲生育第二胎時(shí),發(fā)現(xiàn)妻子的雙側(cè)輸卵管完全堵塞,不能完成體內(nèi)受精.醫(yī)生為該夫婦實(shí)施了體外受精和產(chǎn)前基因診斷,最終喜獲一健康女嬰.請(qǐng)回答:
(1)哺乳動(dòng)物的體外受精主要包括卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能、受精 等主要步驟.
(2)在對(duì)胎兒進(jìn)行β地中海貧血癥的產(chǎn)前基因診斷時(shí),要先從羊水中的胎兒細(xì)胞提取DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增,然后用限制酶對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行切割,產(chǎn)生多個(gè)片段的酶切產(chǎn)物,再根據(jù)不同長(zhǎng)度的酶切產(chǎn)物在電泳時(shí)移動(dòng)的速率不同,形成不同的電泳條帶進(jìn)行判斷.
①PCR擴(kuò)增與體內(nèi)DNA復(fù)制過程中,解旋的方法不同,前者通過高溫解開雙鏈,后者通過解旋酶解開雙鏈.
②一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列,大多數(shù)限制酶的識(shí)別序列由6個(gè)核苷酸組成.DNA分子經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式,即黏性末端和平末端.當(dāng)限制酶在它識(shí)別序列的中心軸線兩側(cè)將DNA的兩條鏈分別切開時(shí),產(chǎn)生的是黏性末端.
③利用PCR擴(kuò)增目的基因也是目的基因獲取的方法之一,除此以外,目的基因還可以從基因文庫(kù)中獲取,基因文庫(kù)包含部分基因文庫(kù) 和基因組文庫(kù) 等類型,后者的基因中含有啟動(dòng)子.
④基因診斷的主要原理是DNA分子雜交.

分析 1、PCR的過程:①高溫變性:DNA解旋過程;②低溫復(fù)性:引物結(jié)合到互補(bǔ)鏈DNA上;③中溫延伸:合成子鏈.PCR擴(kuò)增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶,高溫條件下氫鍵可自動(dòng)解開.
2、限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂.形成黏性末端和平末端兩種.
3、基因診斷技術(shù)它的基本原理是:互補(bǔ)的DNA單鏈能夠在一定條件下結(jié)合成雙鏈,即能夠進(jìn)行雜交.這種結(jié)合是特異的,即嚴(yán)格按照堿基互補(bǔ)的原則進(jìn)行,它不僅能在DNA和DNA之間進(jìn)行,也能在DNA和RNA之間進(jìn)行.因此,當(dāng)用一段已知基因的核酸序列作出探針,與變性后的單鏈基因組DNA接觸時(shí),如果兩者的堿基完全配對(duì),它們即互補(bǔ)地結(jié)合成雙鏈,從而表明被測(cè)基因組DNA中含有已知的基因序列.

解答 解:(1)哺乳動(dòng)物的體外受精主要包括卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能、受精等主要步驟.
(2)①PCR擴(kuò)增與體內(nèi)DNA復(fù)制過程中,解旋的方法不同,前者通過高溫解開雙鏈,后者通過解旋酶解開雙鏈.
②大多數(shù)限制酶的識(shí)別序列由6個(gè)核苷酸組成.DNA分子經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式,即黏性末端和平末端.當(dāng)限制酶在它識(shí)別序列的中心軸線兩側(cè)將DNA的兩條鏈分別切開時(shí),產(chǎn)生的是黏性末端.
③基因文庫(kù)包含部分基因文庫(kù)和基因組文庫(kù)

文庫(kù)類型cDNA基因組文庫(kù)
文庫(kù)大小
基因中啟動(dòng)子
基因中內(nèi)含子
基因多少某種生物的部分基因某種生物的全部基因
物種間的基因交流可以部分基因可以
④基因診④基因診斷的主要原理是DNA分子雜交.
故答案為:
(1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)    精子的采集和獲能    受精
(2)①高溫    解旋酶
②6    黏性末端
③部分基因文庫(kù)    基因組文庫(kù)
④DNA分子雜交

點(diǎn)評(píng) 本題考查體外受精技術(shù)、基因工程的原理及技術(shù),要求考生識(shí)記體外受精技術(shù)具體步驟;識(shí)記基因工程的原理及操作步驟,掌握各步驟中需要注意的細(xì)節(jié),能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題,屬于考綱識(shí)記層次的考查.

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:選擇題

3.下列據(jù)圖所作的推測(cè),錯(cuò)誤的是(  )
A.基因型如甲圖所示的兩個(gè)親本雜交產(chǎn)生AaBb后代的概率為$\frac{1}{4}$
B.乙圖表示孟德爾所做的豌豆兩對(duì)相對(duì)性狀遺傳實(shí)驗(yàn)中F2的性狀分離比
C.丙圖中5號(hào)患單基因遺傳病,那么3、4號(hào)異卵雙生兄弟的基因型相同的概率是$\frac{1}{2}$
D.從丁圖可看出DNA復(fù)制是半保留復(fù)制

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

2.樹棉和草棉之間能夠雜交形成F1,但F2極少見.原因是F1所結(jié)的種子通常不能萌發(fā),或萌發(fā)后長(zhǎng)出的幼苗很瘦弱,不久后就會(huì)死亡.下列有關(guān)描述正確的是( 。
A.樹棉和草棉之間能夠雜交產(chǎn)生子代,不存在生殖隔離
B.樹棉和草棉屬于同一個(gè)物種
C.F1不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂
D.F2在自然選擇過程中被淘汰

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

18.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):探究根向地性形成的原因.
材料:瓊脂小塊,云母片,小刀,鑷子,直尺,量角器,培養(yǎng)瓶,MS培養(yǎng)基,同期發(fā)育的水平和垂直放置的擬南芥根尖切段若干.
實(shí)驗(yàn)預(yù)處理:(見圖1)
取水平放置培養(yǎng)的相同的切段多組,瓊脂①收集根尖切段遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素,瓊脂②收集近地側(cè)生長(zhǎng)素.
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖解如圖2:(根尖中已經(jīng)除掉了生長(zhǎng)素)

(1)MS培養(yǎng)基與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基的主要區(qū)別是SM培養(yǎng)基為固態(tài),動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基中含血清等天然成分,分析說明MS培養(yǎng)基中是否需要添加生長(zhǎng)素?不需要,加入后對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾.
(2)該實(shí)驗(yàn)中的因變量是測(cè)定根長(zhǎng)度,若三組都只在左側(cè)放置一個(gè)瓊脂塊,則實(shí)驗(yàn)的因變量可改為測(cè)定彎曲角度.
(3)甲組測(cè)定的是遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素對(duì)根尖生長(zhǎng)的影響,乙組瓊脂塊為②,丙組瓊脂塊為空白瓊脂塊.
(4)若實(shí)驗(yàn)結(jié)論為遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度低,促進(jìn)生長(zhǎng);近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度高,抑制生長(zhǎng).則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是平均根長(zhǎng)為甲組>丙組>乙組.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

5.某二倍體高等植物有多對(duì)較為明顯的相對(duì)性狀,基因控制情況見下表.現(xiàn)有一種群,其中基因型為AaBbCc的植株M若干株,基因型為aabbcc的植株N若干株以及其他基因型的植株若干株.請(qǐng)分析回答下列問題:
等位基因表現(xiàn)型莖葉組成顯性純合雜合隱形純合
A-a紅花白花
B-b寬葉窄葉
C-c粗莖中粗莖細(xì)莖
(1)該植物種群內(nèi),雜合紅花窄葉細(xì)莖有3種基因型.
(2)若三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)常染色體上,則M×N后,其中粗莖窄葉紅花植株占F1的比例為$\frac{1}{4}$
(3)若植株M體細(xì)胞內(nèi)該三對(duì)基因在染色體上的分布如上圖所示(不考慮交叉互換).則讓植株M自交,F(xiàn),紅花窄葉子代中基因型為AAbbcc的比例占$\frac{1}{12}$.
(4)若用電離輻射處理該植物萌發(fā)的種子或幼苗,使B、b基因從原染色體(如圖所示)隨機(jī)斷裂,然后隨機(jī)結(jié)合在C、c所在染色體的上末端,形成末端易位.已知單個(gè)(B或b)基因發(fā)生染色體易位的植株由于同源染色體不能正常聯(lián)會(huì)是高度不育的.現(xiàn)有一植株在幼苗時(shí)給予電離輻射處理,欲確定該植株是否發(fā)生易位或發(fā)生怎樣的易位,最簡(jiǎn)便的方法是讓該植株自交,觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及比例.對(duì)結(jié)果及結(jié)論的分析如下(只考慮B、b和C、c基因所控制的相對(duì)性狀):
①若出現(xiàn)6種表現(xiàn)型子代,則該植株沒有發(fā)生染色體易位;
②若不能產(chǎn)生子代個(gè)體,則該植株發(fā)生單個(gè)(B或b)基因的染色體易位;
③若子代表現(xiàn)型及比例為寬葉粗莖:窄葉細(xì)莖:窄葉中粗莖=1:1:2,則B和b所在染色體都連在了C、c所在染色體的上末端,且B基因連在C基因所在的染色體上,b基因連在c基因所在的染色體上.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

15.?dāng)?shù)量性狀通常顯示出一系列連續(xù)的表現(xiàn)型.現(xiàn)有控制植物高度的兩對(duì)等位基A、a和B、b,以累加效應(yīng)決定植株的高度,且每個(gè)顯性基因的遺傳效應(yīng)是相同的.純合子AABB高50厘米,aabb高30厘米,這兩個(gè)純合子之間雜交得到Fl,F(xiàn)l產(chǎn)生四種配子比例為3:3:2:2.自交得到F2,在F2中表現(xiàn)40厘米高度的個(gè)體占F2比例為( 。
A.37.5%B.34%C.26%D.8%

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科目:高中生物 來源: 題型:填空題

2.褪黑素(MLT)是機(jī)體分泌的一種激素,主要通過下丘腦-垂體-性腺軸對(duì)動(dòng)物生殖產(chǎn)生一定影響.
(1)機(jī)體內(nèi)的MLT由腺體分泌后,經(jīng)體液運(yùn)輸?shù)较虑鹉X,對(duì)下丘腦分泌的促性腺激素釋放激素產(chǎn)生影響,進(jìn)而影響垂體細(xì)胞對(duì)催乳素(PRL)和促黃體素(LH)等相關(guān)促性腺激素的分泌.
(2)科研人員通過體外培養(yǎng),研究單獨(dú)使用不同濃度MLT以及不同濃度MLT和hCG(人絨毛膜促性腺激素)共同使用對(duì)蒙古母羊垂體細(xì)胞分泌激素的影響.實(shí)驗(yàn)過程中每24小時(shí)更換一次培養(yǎng)液,并且分別在24h時(shí)、48h時(shí)測(cè)定激素含量,結(jié)果如下.
表母羊垂體細(xì)胞對(duì)MLT和hCG處理的反應(yīng)
結(jié)果
處理
LH含量(mIU/ml)PRL含量(uIU/ml)
24h時(shí)48h時(shí)24h時(shí)48h時(shí)
對(duì)照組(只用細(xì)胞培養(yǎng)液培養(yǎng))15.7914.78127.74115.61
10pg/ml的MLT15.2815.5185.7791.55
100pg/ml的MLT13.4014.3993.5396.32
1000pg/ml的MLT14.0414.5696.6998.87
10IU/ml的hCG167.26 26153.5595.2194.50
10pg/ml的MLT十10IU/ml的hCG149.40165.7274.388.20
100pg/ml的MLT十10IU/ml的hCG170.70155.8079.95101.50
1000pg/ml的MLT十10IU/ml的hCG155.71156.96107.61111.97
分析上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出:
①單獨(dú)使用MLT處理時(shí),對(duì)垂體細(xì)胞分泌LH的影響不顯著,而加入hCG后該激素的分泌明顯,但與MLT的增加無明顯關(guān)系.可能的原因是動(dòng)物體內(nèi)的垂體細(xì)胞分泌LH受雌激素含量的反饋調(diào)節(jié),MLT可通過影響血液中雌激素含量間接影響垂體分泌LH.而本實(shí)驗(yàn)是體外培養(yǎng)垂體細(xì)胞,只加入MLT沒加雌激素,因此對(duì)LH的分泌影響不大.
②單獨(dú)添加MLT或hCG后各組垂體細(xì)胞分泌PRL的含量低于對(duì)照組,表明MLT或hCG抑制垂體細(xì)胞分泌PRL.當(dāng)用MLT和hCG共同作用于垂體細(xì)胞時(shí),隨著MLT濃度的增加及作用時(shí)間的延長(zhǎng),PRL的分泌呈增長(zhǎng)趨勢(shì),表明MLT和hCG可相互作用,從而影響PRL的分泌.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

19.下面是四位同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的方法或分析,其中正確的一項(xiàng)是( 。
A.觀察DNA和RNA分布的實(shí)驗(yàn)中,鹽酸可使染色體的DNA和蛋白質(zhì)水解
B.洋蔥根尖經(jīng)解離后若發(fā)現(xiàn)細(xì)胞被龍膽紫溶液染上了色,則表明此時(shí)細(xì)胞仍為活細(xì)胞
C.視野中觀察到處于質(zhì)壁分離狀態(tài)的細(xì)胞,不能據(jù)此判斷該細(xì)胞正在失水
D.探究溫度對(duì)酶活性的影響,可選擇過氧化氫溶液作為底物

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

19.圖a-b表示不同的生物學(xué)含義,M代表相關(guān)的高低量,下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.若M表示種群密度,a-d表示同種生物的四個(gè)種群,則種群b種內(nèi)斗爭(zhēng)最激烈
B.若M表示物種豐富度,a-d表示不同生態(tài)系統(tǒng),則b系統(tǒng)的穩(wěn)定性最強(qiáng)
C.若M表示生物所含能量,a-d表示同一條食物鏈中的四個(gè)種群,則a是最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)
D.若M表示基因多樣性,a-d表示不同種類的植物,則在劇烈變化的環(huán)境中最不易被淘汰的是b

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