(1)常染色体隐性遗传 伴X隐性遗传
【点评】本题的知识点是人类遗传病类型的判断,根据遗传系谱图推断相关个体的基因型,对人类遗传病后代的发病概率进行预测,本题的难点是(3)用分解组合法能简化问题解决①②,③结合题干信息“在正常人群中Hh基因型频率为10﹣4”进行计算,④注意审题是携带者占正常的比例。
31.(8分)某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究,请回答下列问题:
(1)2,4﹣D常用于籼稻愈伤组织的诱导,对形态的发生有一定的抑制作用. 为促进愈伤组织再分化,在配制分化培养基时需降低(填“升高”、“保持”或“降低”)2,4﹣D的浓度.
(2)当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时,出现具有分生能力的绿色芽点,但不能继续出芽,通常在培养基中添加适量的生长素,以促进幼苗形成.
(3)研究中用显微镜可以观察到的现象是③(填下列序号).
①绿色芽点细胞排列松散
②刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离
③胚状体细胞中有叶绿体
④分化的愈伤组织内各细胞的形态大小一致
(4)经组织培养筛选获得的籼稻叶绿素突变体,其叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照,叶绿素总量不变.某同学用①④(填序号:①绿色;②红色;③蓝紫色;④黄色)光照射突变体和对照叶片,检测到两者光合放氧速率差异不大. 若取等量色素提取液进行层析,会发现突变体第4条色素带(自上而下)窄于对照组.
(5)胚乳(3n)由一个精子与两个极核受精发育而成. 若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织,培育三倍体,需适时剔除胚,以免胚的存在影响愈伤组织细胞的增殖与分化,还可避免再生苗中混有二倍体幼苗.
【考点】C8:植物激素及其植物生长调节剂的应用价值;R4:植物培养的条件及过程
【分析】愈伤组织分化形成幼苗需要细胞分裂素和生长素的共同作用.叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,故用绿光和黄光照射突变体和对照组的叶片,光合作用无明显差异.色素层析滤纸色素带从上到下依次是:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,叶绿素a和b比值变大,总量不变,所以叶绿素b含量减少.
【解答】解:(1)愈伤组织再分化形成根和芽,而2,4﹣D对形态的发生有一定的抑制作用,因此,为了促进愈伤组织的再分化要在培养基中减少2,4﹣D的浓度.
(2)在植物组织培养技术中要用到两种激素:细胞分裂素和生长素.细胞分裂素的生理作用主要是引起细胞分裂,诱导芽的形成和促进芽的生长.生长素是导致植物顶端优势的主要原因,而细胞分裂素则能消除顶端优势,促进侧芽的迅速生长.
(3)芽是植物体中具有分生能力的组织,细胞排列紧密;刚融合的植物体细胞没有成熟的大液泡,无法构成渗透系统,不能发生质壁分离现象;分化的愈伤组织的结果形成了具有根和芽的胚状体,细胞的形态发生了变化,而胚状体细胞出现具有分生能力的绿色芽,因此其细胞内有叶绿体.
(4)某同学照射后光合放氧速率差异不大,说明所用的光质不能被叶绿素吸收利用;叶绿素主要吸收的是红光和蓝紫光,所以,该学生用的是绿光和黄色光.在定性滤纸条色素带自上而下分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b,因实验结果叶绿素突变体叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照,所以该实验中叶绿素b的宽度小于对照组.
(5)胚是由受精卵(合子)发育而成的新一代植物体的雏型(即原始体).是种子的最重要的组成部分.在种子中胚是唯一有生命的部分,已有初步的器官分化,包括胚芽、胚轴、胚根和子叶四部分,因此用胚乳来诱导愈伤组织,需要先剔除胚,以免胚的存在影响愈伤组织细胞的增殖和分化.籼稻是二倍体植物,由其胚所发育的植物体也是二倍体.
故答案为:
(1)降低
(2)适量的生长素
(3)③
(4)①④4
(5)增殖与分化 二倍体幼苗
【点评】本题考查的是植物组织培养技术所需条件等方面的知识.植物组织培养是用离体的植物组织、器官或细胞接种到经消毒灭菌的培养基中,培养基含有供组织细胞生长发育所需要的无机物和小分子有机物,还有供调节细胞膜分化和再分化的细胞分裂素和生长素.
32.(9分)图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列. 现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切酶,它们识别的碱基序列和酶切位点分别为请回答下列问题:
(1)如图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖连接.
(2)若用限制酶Sma玉完全切割图1中DNA片段,产生的末端是平末端,其产物长度为537bp、790bp、661bp.
(3)若图1中虚线方框内的碱基对被T﹣A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d.从杂合子中分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,产物中共有4种不同长度的DNA片段.
(4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是BamHⅠ. 在导入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加抗生素B的培养基进行培养. 经检测,部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达,其最可能的原因是同种限制酶切割形成的末端相同,部分目的基因D与质粒反向连接.
【考点】Q2:基因工程的原理及技术
【分析】分析题图:外源DNA含有BamHI、MboI、SmaI 3种限制性核酸内切酶的识别序列,其中限制酶MspⅠ和SmaⅠ的切割位点在目的基因上.质粒含有MspI、BamHI、MboI3种限制性核酸内切酶的识别序列,其中BamHI酶的切割位点位于抗生素A的抗性基因上;MboI酶的切割位点位于抗生素B和抗生素A的抗性基因上.
【解答】解:(1)一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖连接.
(2)限制酶SmaⅠ的酶切位点是CCC↓GGG,其切割产生的是平末端.图1中DNA片段含有两个SmaⅠ酶切位点,被SmaⅠ酶完全切割后出现三个长度的片段,分别是537bp、790bp、661bp.
(3)杂合子的基因型为Dd,其中D基因片段有两个SmaⅠ酶切位点,完全切割后出现三个片段长度分别是537bp、790bp、661bp,发生基因突变后的d基因片段只有一个SmaⅠ酶切位点,完全切割后出现两个片段长度分别是1327bp、661bp,所以从杂合子中分离的DNA片段被限制酶SmaⅠ完全切割后形成会四种不同的DNA片段.
(4)限制酶MspⅠ和SmaⅠ的切割位点位于目的基因D上,若用这两种酶切割会被破坏目的基因D;运载体的两个标记基因上都有限制酶MboⅠ的切割位点,用该酶切割会破坏这两个标记基因,因此只能选用限制酶BamHⅠ切割外源DNA分子和运载体.用限制酶BamHⅠ切割质粒会破坏抗生素A抗性基因,但不会破坏抗生素B抗性基因,所以导入重组质粒的大肠杆菌能在含有抗生素B的培养基上生存,因此为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加抗生素B的培养基培养.由于同种限制酶切割形成的末端相同,部分目的基因D与质粒反向连接,这样会导致部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达.
故答案为:
(1)脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖