基因重復(fù)促使物種的分化和多樣性的增多.圖1和圖2分別表示基因重復(fù)的兩種機制,請回答問題:

(1)雌果蠅的兩條X染色體上各有2個“16A區(qū)段”,其中1條X染色體上1個“16A區(qū)段”發(fā)生不對等交換,導(dǎo)致重棒眼出現(xiàn).請描述重棒眼雌果蠅中“16A區(qū)段”在染色體上的分布情況:
 

(2)人類通過上述
 
機制形成了1000多個嗅覺基因,許多嗅覺基因可通過
 
成為無功能的“基因”.研究發(fā)現(xiàn)其他靈長類生物嗅覺基因退化卻沒有人類這么快,從進化角度分析,這是
 
的結(jié)果.
(3)圖1、圖2兩種機制只是單個基因的重復(fù),一些生物還可以通過
 
使所有核基因的數(shù)目增加一倍.
(4)人類編碼谷氨酸脫氫酶的基因有GLUD1和GLUD2兩種,研究認為,其中GLUD2基因就是由 GLUD1基因在大約2300萬年前通過逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座產(chǎn)生的,此過程涉及到的酶有
 
;谷氨酸脫氫酶主要分布于肝、腎、腦等不同組織中,出現(xiàn)這種現(xiàn)象是由于基因的
 
,該基因控制性狀的方式是
 
考點:現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容,中心法則及其發(fā)展,基因與性狀的關(guān)系
專題:
分析:1、分析圖1可知,通過一對同源染色體上的不對等交換,使一條染色體上的基因數(shù)目減少,另一條同源染色體上的基因數(shù)目增加,導(dǎo)致另一條同源染色體上的基因出現(xiàn)重復(fù);
2、分析圖2逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座機制可知,一個基因通過轉(zhuǎn)錄過程形成RNA,RNA通過逆轉(zhuǎn)錄過程形成該基因,該基因隨機插入到基因組中,使該基因數(shù)目增加,導(dǎo)致基因重復(fù),該過程需要RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶的催化作用;
3、基因位于染色體上,染色體數(shù)目加倍,會導(dǎo)致染色體上的基因加倍;
4、谷氨酸脫氫酶的基因是通過控制谷氨酸脫氫酶的合成控制細胞代謝,進而控制生物的性狀的.
解答: 解:(1)由題意知,雌果蠅的重棒眼出現(xiàn)的原因是兩條X染色體上各有2個“16A區(qū)段”,其中1條X染色體上1個“16A區(qū)段”發(fā)生不對等交換,由圖1分析可知,發(fā)生
不對等交換后,1條X染色體上1個“16A區(qū)段”轉(zhuǎn)移到另一條X染色體上,因此一條X染色體上有1個“16A區(qū)段”,另一條X染色體上有3個“16A區(qū)段”.
(2)分析逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座基因重復(fù)機制可知,人類1000多個嗅覺基因可能是通過逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座基因重復(fù)機制形成的;許多嗅覺基因成為無功能的“基因”可能是由基因突變導(dǎo)致的;人類嗅覺基因退化從進化的角度看是長期自然選擇的結(jié)果.
(3)所有核基因的數(shù)目增加一倍的原因是染色體數(shù)目加倍.
(4)分析題意可知,GLUD1基因是通過逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座產(chǎn)生的,分析題圖可知,逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座存在轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄過程,轉(zhuǎn)錄過程需要RNA聚合酶的催化,逆轉(zhuǎn)錄過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶催化;谷氨酸脫氫酶主要分布于肝、腎、腦等組織中,這是細胞分化的結(jié)果,細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇表達;谷氨酸脫氫酶的基因是通過控制谷氨酸脫氫酶的合成控制細胞代謝,進而控制生物的性狀.
故答案為:
(1)1條X染色體上有3個“16A區(qū)段”,另1條X染色體上有1個“16A區(qū)段”
(2)逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座      基因突變      自然選擇
(3)染色體數(shù)目加倍
(4)RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶    選擇性表達  基因通過控制酶的合成來控制代謝過程
點評:本題的知識點是基因與性狀的關(guān)系,中心法則的內(nèi)容,細胞分化的實質(zhì),基因突變的意義,分析題圖和題干獲取信息,并利用有效信息結(jié)合所學(xué)知識解決問題的能力是本題考查的重點.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中生物 來源: 題型:

圖甲是青蛙離體的神經(jīng)-肌肉標本示意圖,圖中AB+BC=CD,乙是突觸放大模式圖.據(jù)圖分析,下列說法正確的是( 。
A、③的內(nèi)容物釋放到②中主要借助生物膜的流動性
B、刺激D處,肌肉和F內(nèi)的線粒體活動均明顯增強
C、興奮從E到F,發(fā)生“電信號→化學(xué)信號→電信號”的轉(zhuǎn)變
D、刺激C處,A、D處可同時檢測到膜電位變化

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科目:高中生物 來源: 題型:

紅火蟻是一種營社會性生活的昆蟲,原分布于南美洲,現(xiàn)已成為世界性的外來危害物種,2011年我國華南地區(qū)也陸續(xù)出現(xiàn)蟻情.
(1)紅火蟻入侵華南某地后,由于
 
、
 
、
 
而迅速蔓延,短期內(nèi)呈現(xiàn)出“J”型增長.由于地理隔離,多年后該種群與原分布地種群的
 
會出現(xiàn)差異,最終可能導(dǎo)致生殖隔離.
(2)乙酰膽堿是一種神經(jīng)遞質(zhì),能引起肌細胞收縮,發(fā)揮作用后會被乙酰膽堿酯酶水解.辛硫磷是一種有機磷殺蟲劑.下表為實驗測定的不同品級紅火蟻的乙酰膽堿酯酶的活性和辛硫磷致死劑量的平均值.請回答:
品  級 乙酰膽堿酯酶的活性(nmol/(min?頭) 辛硫磷的致死劑量(ug/mL)
工蟻 0.23 1.04
兵蟻 0.35 2.06
有翅雄蟻 0.05 7.38
有翅雌蟻 14.895 9.39
蟻后 8.31 7.81
同一蟻巢中所有各品級的紅火蟻統(tǒng)稱為一個
 
.噴灑辛硫磷后,紅火蟻因肌肉持續(xù)收縮而死亡,推測辛硫磷可能的殺蟲機理是
 
.有同學(xué)認為,乙酰膽堿酯酶活性越高的紅火蟻,需要施加的辛硫磷劑量越大,據(jù)表分析這個實驗結(jié)論是否正確?請說明理由.
 

(3)在適宜溫度、濕度等信息因素作用下,蟻后和雄蟻會進行交配產(chǎn)卵,這說明信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是
 

(4)若紅火蟻種群死亡率如上圖中曲線Ⅱ,出生率如曲線Ⅰ,則該種群的個體總數(shù)達到其生活環(huán)境的容納量的時間是
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

如圖表示膝跳反射時,神經(jīng)支配同側(cè)下肢屈肌和伸肌之間的協(xié)調(diào)作用.請回答:
(1)完成該反射活動的反射弧由
 
個神經(jīng)元構(gòu)成,效應(yīng)器為
 

(2)圖中傳入神經(jīng)是
 
(A、B、C),當受到刺激時,該神經(jīng)纖維膜電位由外正內(nèi)負變?yōu)橥庳搩?nèi)正的原因是
 
.若B受到刺激產(chǎn)生興奮,則神經(jīng)元D上
 
(有、無)膜電位的變化,其原因是
 

(3)膝跳反射中樞位于
 
,該中樞的活動可受到
 
的意識支配.

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科目:高中生物 來源: 題型:

玉米為一年生植物.某農(nóng)場種植的H品種玉米自交后代中,發(fā)現(xiàn)了葉片顏色為黃綠色的變異植株.此變異植株因光合作用不足,在開花前死亡.請分析回答:
(1)有研究者提出:玉米葉片為黃綠色的原因是葉綠素含量減少.取等質(zhì)量的黃綠色葉片和正常的綠色葉片,分別加入
 
作為提取液,研磨、過濾得到濾液;再用紙層析法分離濾液中的色素.若黃綠色葉片色素分離的實驗結(jié)果如圖中的
 
(甲,乙)所示,則說明上述假設(shè)成立.

(2)研究者對上述變異有兩種假設(shè):
假設(shè)1:與葉綠素合成相關(guān)的酶的基因(M基因)發(fā)生了基因突變;
假設(shè)2:葉片黃綠色是由于“含M基因”的染色體片段丟失所致.
研究者讓H品種玉米進行單株自交,其中某株玉米所結(jié)種子再種植,子一代中葉片黃綠色有125株,葉片綠色有335株.
①上述性狀分離結(jié)果可用假設(shè)
 
解釋.假設(shè)2所述的變異屬于
 
變異.
②若假設(shè)1成立,則葉片黃綠色變異為
 
(顯性,隱性)突變.檢測該變異是否由單基因突變引起
 
(能,不能)用測交實驗,理由是
 

③提取
 
的DNA,利用PCR技術(shù)進行特異性擴增,若
 
,則證明假設(shè)2不成立.
(3)若綠色玉米種植在缺乏鎂元素的土壤中,也會出現(xiàn)黃綠色玉米植株,此現(xiàn)象
 
(屬于,不屬于)變異.

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科目:高中生物 來源: 題型:

2012年諾貝爾化學(xué)獎授予在G蛋白偶聯(lián)受體領(lǐng)域作出杰出貢獻的科學(xué)家.G蛋白偶聯(lián)受體調(diào)控著細胞對激素、神經(jīng)遞質(zhì)的大部分應(yīng)答.下圖甲表示胰島細胞膜內(nèi)側(cè)的G蛋白與神經(jīng)遞質(zhì)受體結(jié)合,形成G蛋白偶聯(lián)受體后被活化,進而引起細胞內(nèi)一系列代謝變化.圖乙為胰島素在血糖調(diào)節(jié)中的作用機理模式圖.請據(jù)圖分析回答:

(1)圖甲中神經(jīng)遞質(zhì)是由
 
細胞分泌的,圖中“功能蛋白A”的生物效應(yīng)是促進
 
的合成和分泌.參與上述運輸和分泌過程的細胞器有
 
 
.過程①需要細胞質(zhì)為其提供
 
作為原料,參與②過程的RNA有
 

(2)圖乙示過程反映胰島素降血糖的生物效應(yīng)主要表現(xiàn)為
 
.下丘腦對胰島細胞分泌
 
(填相應(yīng)的激素名稱)也有一定的調(diào)節(jié)作用,調(diào)節(jié)過程中下丘腦釋放的信號分子是
 

(3)Ⅰ型糖尿病是由胰島素分泌不足引起的.為探究桑葉提取液對患有糖尿病的大鼠降低血糖的效果,某研究小組進行了如下實驗.現(xiàn)請你把實驗報告補充完整.
①材料與藥劑:生理狀況相同的健康大鼠20只、桑葉提取液、蒸餾水,血糖測定儀,鏈脲佐菌素溶液(可破壞胰島B細胞,誘發(fā)糖尿病).
②實驗步驟:
。20只健康大鼠,注射
 
,制備成實驗性患有糖尿病的大鼠,并隨機均分成甲組和乙組;
ⅱ.
 
;
ⅲ.給甲組每只大鼠灌喂桑葉提取液2mL/d,給乙組每只大鼠
 
,連續(xù)灌喂4周.期間各組大鼠均飼喂普通飼料,自由飲食;
ⅳ.4周后,用血糖測定儀測定各組大鼠的血糖濃度,并進行對比分析.
③實驗結(jié)果:如下表所示.
組別 數(shù)量 實驗開始時(mmol/L) 給藥4周后(mmol/L)
10 18.62±3.08 10.12±2.65
10 19.46±3.98 19.00±2.70
④實驗結(jié)論:
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

硫循環(huán)是物質(zhì)循環(huán)的重要內(nèi)容,圖1是生物圈硫循環(huán)簡圖,圖4表示光照、溫度適宜的封閉溫室大棚內(nèi)一晝夜
CO2濃度的變化,請回答下列問題:

(1)霧霾的主要成分有二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物,霧霾的主要原因是S循環(huán)失衡,據(jù)圖1分析失衡的主要原因是
 

(2)圖2為某生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈,與
 
 共同構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu).若蛇的食物
9
10
來自鼠,
1
10
來自蛙.則理論上,蛇每增加2kg重量,至少消耗植物
 
kg.20世紀80年代,域外物種微甘菊進入該地區(qū)并快速增長,則該地區(qū)生物多樣性將會
 

(3)圖3是調(diào)查鼠的種群密度年齡分布圖(注:圖形面積表示個體總數(shù))其種群年齡組成屬于
 
型(4)圖4中A、B、C、D四個點中,光合產(chǎn)物積累最多的點是
 
 凈光合速率為零的點是
 

(5)若在一個隨機交配的種群,在沒有遷移等條件下,兩年內(nèi)該種群的基因型頻率的變化如表,根據(jù)現(xiàn)代生物進化理論,在這兩年中對該種群的判斷錯誤的有
 

AA(%) Aa(%) aa(%)
1 30 40 30
2 25 50 25
①該種群將朝著Aa增多方向進化
②該種群沒有表現(xiàn)出生物的進化
③該種群的生活環(huán)境有較大變化
④該種群將較容易發(fā)生基因突變.

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列各項生命活動能在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的是(  )
A、氨基酸脫水縮合
B、RNA的合成
C、丙酮酸與[H]結(jié)合
D、C3的還原

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科目:高中生物 來源: 題型:

酒精是生物學(xué)實驗中常用的試劑,下列有關(guān)酒精及作用的敘述,不正確的是( 。
A、觀察生物組織細胞中的脂肪顆粒時需要用50%的酒精溶液洗去浮色
B、觀察植物根尖細胞有絲分裂時需要用鹽酸和酒精的等體積混合液解離根尖
C、觀察DNA和RNA在細胞中的分布時需要用8%的酒精水解細胞
D、可用70%的酒精保存從土壤中采集的小動物

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