(七)分析有關(guān)遺傳病的資料,回答問題.
亨丁頓舞蹈癥(Huntington’s disease;HD)是一種顯性遺傳病,與性別無關(guān).起因于正常的亨丁頓基因發(fā)生突變.帶有一對(duì)突變基因者一出生便會(huì)死亡,因此患者均是雜合子,且通常在30~40多歲發(fā)病,并于發(fā)病后15~20年去世.
HD的癥狀是由位于腦部紋狀體的神經(jīng)元退化所造成.正常情況下,該處的神經(jīng)元對(duì)大腦皮質(zhì)的軀體運(yùn)動(dòng)中樞所發(fā)出的興奮性信號(hào)具有抑制作用,如果這些細(xì)胞死亡,軀體運(yùn)動(dòng)中樞就會(huì)變得過度興奮,使患者產(chǎn)生不由自主的動(dòng)作.
正常人的亨丁頓基因中含有由CAG連續(xù)重復(fù)出現(xiàn)的一段核酸序列,重復(fù)次數(shù)在9~35次之間;HD患者的亨丁頓基因中的CAG重復(fù)次數(shù)會(huì)增加,通常為40~60次,某些病例甚至達(dá)到250次之多.
CAG相對(duì)應(yīng)的氨基酸是谷氨酰胺.正常的亨丁頓蛋白對(duì)大腦的神經(jīng)元有保護(hù)作用.而突變的亨丁頓蛋白,因具有一段過長(zhǎng)的聚谷氨酰胺序列,結(jié)果造成神經(jīng)元的死亡,進(jìn)而引起疾病.
(1)帶有突變基因的人是否一定會(huì)發(fā)?
 

(2)若某人體內(nèi)的亨丁頓蛋白的聚谷氨酰胺序列中包含有120個(gè)谷氨酰胺,那么此人的亨丁頓基因中CAG重復(fù)次數(shù)為多少?
 
.此人是否會(huì)發(fā)病?
 

(3)下列有關(guān)亨丁頓蛋白的敘述,正確的是
 
.(多選)
A.該蛋白是抑制軀體運(yùn)動(dòng)中樞發(fā)出興奮性信號(hào)的神經(jīng)遞質(zhì)
B.HD患者體內(nèi)同時(shí)具有該蛋白的正常型和突變型
C.該蛋白和腦部紋狀體的神經(jīng)元的功能有關(guān)
D.基因突變導(dǎo)致該蛋白出現(xiàn)過長(zhǎng)的聚谷氨酰胺序列
如圖為某種單基因遺傳病的系譜圖,據(jù)圖回答問題.

(4)若該遺傳病是X連鎖隱性遺傳病,判斷依據(jù)是:
 
 

(5)甲同學(xué)認(rèn)為此圖也可表示亨丁頓舞蹈癥的遺傳系譜,但乙同學(xué)認(rèn)為必須在圖中加一個(gè)成員,才能作出判斷,請(qǐng)幫助乙同學(xué)在圖中加一個(gè)成員,畫在答題紙上.
(6)設(shè)該家系所在地區(qū)的人群中,亨丁頓舞蹈癥的發(fā)病率為19%.若Ⅳ-16與一個(gè)患病男子結(jié)婚,他們生育一個(gè)正常男孩的幾率是
 
考點(diǎn):生物變異的應(yīng)用,伴性遺傳在實(shí)踐中的應(yīng)用
專題:
分析:閱讀第一段資料,獲取信息亨丁頓舞蹈癥的遺傳特點(diǎn),及致病的原理,結(jié)合問完成相關(guān)解答;分析遺傳系譜圖判斷遺傳病的類型及遺傳特點(diǎn),寫出相關(guān)基因型,進(jìn)行概率計(jì)算.
解答: 解(1)閱讀資料可知,HD是一種顯性遺傳病,帶有突變基因的人一定會(huì)發(fā)病.
(2)一個(gè)密碼子編碼一個(gè)氨基酸,亨丁頓蛋白的聚谷氨酰胺序列中包含有120個(gè)谷氨酰胺,編碼谷氨酰胺的密碼子包含120個(gè),其對(duì)應(yīng)的基因CAG重復(fù)120次,由資料信息可知基因CAG重復(fù)40~60次即可發(fā)病,重復(fù)120次一定會(huì)發(fā)。
(3)A、由資料信息可知對(duì)大腦皮質(zhì)的軀體運(yùn)動(dòng)中樞所發(fā)出的興奮性信號(hào)具有抑制作用的是腦部紋狀體的神經(jīng)元,而不是該蛋白質(zhì),所以A描述錯(cuò)誤.
B、由資料信息知,亨丁頓基因一對(duì)突變基因者一出生便會(huì)死亡,因此患者均是雜合子,所以B選項(xiàng)描述正確.
C、由資料信息知,正常的亨丁頓蛋白對(duì)大腦的神經(jīng)元有保護(hù)作用.而突變的亨丁頓蛋白,造成神經(jīng)元的死亡,進(jìn)而引起疾。訡選項(xiàng)描述正確.
D、由資料信息知,而突變的亨丁頓蛋白,因具有一段過長(zhǎng)的聚谷氨酰胺序列,所以D描述正確.
故應(yīng)選BCD.
(4)伴X隱性遺傳的特點(diǎn)是,母病子必病,男患者多于女患者,分析遺傳系譜圖符合這一特點(diǎn),所以若該遺傳病是X連鎖隱性遺傳病,判斷依據(jù)是母親患病,兒子全部患。荒行曰颊叨嘤谂曰颊撸
(5)由資料可知,亨丁頓舞蹈癥是一種顯性遺傳病,與性別無關(guān),所以此圖若表示亨丁頓舞蹈癥的遺傳系譜,必須排除伴X隱性遺傳的可能,:Ⅱ-6和Ⅱ-7生育的兒子或女兒,表現(xiàn)型正常.
(6)設(shè)亨丁頓舞蹈癥的致病基因是A,由遺傳系譜圖可知Ⅳ-16表現(xiàn)正常,基因型為aa,由資料知該病患者為雜合子,所以患病男子的基因型為Aa,寫出遺傳圖解是:
aa×Aa→Aa(患。篴a(正常)═1:1,正常的概率是1/2,正常男孩的概率是1/2×1/2═1/4.
故答案應(yīng)為;
(1)是
(2)120    會(huì)
(3)BCD(2分)
(4)母親患病,兒子全部患病;男性患者多于女性患者((2分) )
(5)作圖:Ⅱ-6和Ⅱ-7生育的兒子或女兒,表現(xiàn)型正常(畫出其中一種即可)

(6)1/4(2分)
點(diǎn)評(píng):第一篇信息量較大,快速從資料中獲取有效信息是解決相關(guān)問題的關(guān)鍵.(6)中問題是正常男孩的幾率,往往把男孩漏掉計(jì)算成1/2.
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:

人類的紅綠色盲基因位于X染色體上,表現(xiàn)型正常的父母生下3胞胎,其中只有一個(gè)患色盲,有2個(gè)孩子為同卵雙胞胎.3個(gè)孩子的性別不可能是( 。
A、2女1男
B、全是男孩
C、2女1男或全是男孩
D、2男1女或全是女孩

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列關(guān)于各種酶作用的敘述正確的是( 。
A、固定化后的淀粉酶可以連續(xù)水解廢水中的淀粉為葡萄糖,因而可用于保護(hù)環(huán)境
B、“加酶洗衣粉”的洗滌效果與水溫、酸堿度有關(guān),與污物或衣物的性質(zhì)無關(guān)
C、RNA聚合酶能與基因上的特定位點(diǎn)結(jié)合,催化遺傳信息的復(fù)制過程
D、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體中都存在著ATP合成酶

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科目:高中生物 來源: 題型:

1926年,美國(guó)一位生態(tài)學(xué)家研究了一塊玉米實(shí)驗(yàn)田的能量流動(dòng)情況,得到如下數(shù)據(jù).
收割的所有玉米植株(10000株)的含碳量(kg)  所有玉米在生長(zhǎng)階段細(xì)
胞呼吸消耗的葡萄糖量( kg)
在整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié),入射到
這塊玉米田的太陽能總量(kJ)
a b c
(1)玉米需要的磷肥比一般作物多.磷元素參與構(gòu)成的物質(zhì),以及這些物質(zhì)在光合作用的光反應(yīng)中的作用有
 

(2)從生態(tài)系統(tǒng)的組成成分(或營(yíng)養(yǎng)功能)看,玉米田的所有玉米屬于
 
,依據(jù)是
 
.玉米個(gè)體之間存在著
 
關(guān)系.
(3)已知1kg葡萄糖可儲(chǔ)存的能量為qkJ.將a全部折算為葡萄糖,含有的能量為
 
kJ;太陽能的利用效率為
 
;呼吸作用消耗的能量占整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)所固定的太陽能的比例為
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

下面是將乙肝病毒控制合成病毒表面主蛋白的基因HBsAg導(dǎo)入巴斯德畢赤酵母菌生產(chǎn)乙肝疫苗的過程及有關(guān)資料,請(qǐng)分析回答下列問題.

資料1:巴斯德畢赤酵母菌是一種甲基營(yíng)養(yǎng)型酵母菌,能將甲醇作為其唯一碳源,同時(shí)AOX1基因能受甲醇誘導(dǎo)而表達(dá)【5′AOX1和3′AOX1(TT)分別是基因AOX1的啟動(dòng)子和終止子】.
資料2:巴斯德畢赤酵母菌體內(nèi)無天然質(zhì)粒,所以科學(xué)家改造出了圖1所示的pPIC9K質(zhì)粒用作載體,其與目的基因形成的重組質(zhì)粒經(jīng)酶切后可以與酵母菌染色體發(fā)生同源重組,將目的基因整合于染色體中以實(shí)現(xiàn)表達(dá).
(1)如果要將HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒重組,應(yīng)該在HBsAg基因兩側(cè)的A和B位置接上
 
、
 
限制酶識(shí)別序列,這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是
 

(2)酶切獲取HBsAg基因后,需用
 
將其連接到pPIC9K質(zhì)粒上,形成重組質(zhì)粒,并將其導(dǎo)入大腸桿菌以獲取
 

(3)步驟3中應(yīng)選用限制酶
 
來切割重組質(zhì)粒獲得重組DNA,然后將其導(dǎo)入巴斯德畢赤酵母菌細(xì)胞.
(4)為了確認(rèn)巴斯德畢赤酵母菌轉(zhuǎn)化是否成功,在培養(yǎng)基中應(yīng)該加入
 
以便篩選,轉(zhuǎn)化后的細(xì)胞中是否含有HBsAg基因,可以用分子雜交方法進(jìn)行檢測(cè).
(5)轉(zhuǎn)化的酵母菌在培養(yǎng)基上培養(yǎng)一段時(shí)間后,需要向其中加入
 
以維持其生活,同時(shí)誘導(dǎo)HBsAg基因表達(dá).
(6)與大腸桿菌等細(xì)菌相比,用巴斯德畢赤酵母菌細(xì)胞作為基因工程的受體細(xì)胞,其優(yōu)點(diǎn)是在蛋白質(zhì)合成后,細(xì)胞可以對(duì)其進(jìn)行
 
并分泌到細(xì)胞外,便于提。
(7)若某種限制酶切割DNA分子后形成的粘性末端為則該酶識(shí)別的核苷酸序列是
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列有關(guān)生物技術(shù)的描述.正確的是( 。
A、植物組織培養(yǎng)的外植體可以來自于植物的任何細(xì)胞
B、通過動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得單克隆抗體屬于無性生殖
C、通過酶工程技術(shù)制備的尿糖試紙中含有過氧化氫酶和尿激酶
D、用適宜濃度的生長(zhǎng)素浸泡插條基部可以提高扦插枝條的成活率

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科目:高中生物 來源: 題型:

如右圖為某同學(xué)繪制的某綠色植物的葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為a、b、c、d時(shí),單位時(shí)間內(nèi)CO2和O2釋放量的變化圖.下列有關(guān)敘述正確的是( 。
A、光照強(qiáng)度為a時(shí),該細(xì)胞可以不進(jìn)行光合作用
B、光照強(qiáng)度為b時(shí),該細(xì)胞只能進(jìn)行無氧呼吸
C、光照強(qiáng)度為c時(shí),該細(xì)胞有機(jī)物積累量為零
D、光照強(qiáng)度為d時(shí),該細(xì)胞的實(shí)際光合速率為8個(gè)單位

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科目:高中生物 來源: 題型:

手足口病是由腸道病毒等感染引起的,多發(fā)生于春夏季.該病毒感染人體并侵入細(xì)胞內(nèi)后,機(jī)體產(chǎn)生的免疫反應(yīng)正確的是( 。
A、漿細(xì)胞接觸感染細(xì)胞,導(dǎo)致感染細(xì)胞裂解,從而使病毒被抗體消滅
B、漿細(xì)胞產(chǎn)生抗體,抗體接觸感染細(xì)胞,導(dǎo)致感染細(xì)胞裂解,從而使病毒被消滅
C、致敏T細(xì)胞接觸感染細(xì)胞,導(dǎo)致感染細(xì)胞裂解,進(jìn)而使病毒被抗體消滅
D、致敏T細(xì)胞分泌淋巴因子,直接進(jìn)入感染細(xì)胞,殺死感染細(xì)胞內(nèi)的病毒

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科目:高中生物 來源: 題型:

回答下列有關(guān)遺傳信息傳遞表達(dá)和基因工程的問題.

?表中列出了幾種限制酶識(shí)別序列及其切割點(diǎn),圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn).(1)限制酶Sma I和限制酶Xma I作用的相同點(diǎn)是
 
;不同點(diǎn)是
 

(2)研究發(fā)現(xiàn)復(fù)制原點(diǎn)的堿基序列特點(diǎn)通常含A、T堿基較多,其意義是
 

(3)在用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),需要對(duì)質(zhì)粒進(jìn)行改造,在質(zhì)粒上構(gòu)建新的限制酶切位點(diǎn).首先用
 
酶處理質(zhì)粒;然后用DNA聚合酶等處理質(zhì)粒;再運(yùn)用
 
酶處理質(zhì)粒,從而形成新的限制酶切位點(diǎn),即可被
 
酶識(shí)別.
?基因工程中的檢測(cè)篩選是一個(gè)重要的步驟.圖3表示運(yùn)用影印培養(yǎng)法(使在一系列培養(yǎng)皿的相同位置上能出現(xiàn)相同菌落的一種接種培養(yǎng)方法)檢測(cè)基因表達(dá)載體是否導(dǎo)入大腸桿菌.
(4)培養(yǎng)基除了含有細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖必需的成分外,培養(yǎng)基A和培養(yǎng)基B分別還含有
 
、
 
.從檢測(cè)篩選的結(jié)果分析,含有目的基因的是
 
菌落中的細(xì)菌.

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