耳是脊椎動(dòng)物的感官之一,負(fù)責(zé)感受聲音和維持軀體的平衡。研究者利用Tol2(特定DNA片段,可隨機(jī)插入到染色體基因組任意位點(diǎn))獲得斑馬魚突變體。
(1)研究者用顯微注射法將Tol2導(dǎo)入斑馬魚的受精卵受精卵 中,得到雜合體斑馬魚(F0)。Tol2的隨機(jī)插入使每一條F0斑馬魚突變位點(diǎn)都不相同。為獲得純合突變體,需將每一條F0與野生型雜交得到F1,F(xiàn)1隨機(jī)交配(或F1與F0回交)得到F2與野生型雜交得到F1,F(xiàn)1隨機(jī)交配(或F1與F0回交)得到F2。用上述方法獲得的G突變體,只有突變基因純合時(shí)表現(xiàn)為耳石減小、不能保持軀體平衡,說明該插入突變?yōu)?!--BA-->隱隱性突變。
(2)已報(bào)道的M突變體與G突變體性狀一樣。研究人員為探究M突變體與G突變體是否為同一基因突變導(dǎo)致,進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:M突變體與G突變體不是同一基因突變導(dǎo)致,且M基因與G基因位于非同源染色體上M突變體與G突變體不是同一基因突變導(dǎo)致,且M基因與G基因位于非同源染色體上。測交后代中正常表型:軀體平衡失調(diào)=1:31:3。
(3)為探究G基因和M基因?qū)?nèi)耳發(fā)育的調(diào)控機(jī)制,研究人員進(jìn)行如下的實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)一:將體外合成的斑馬魚M基因的mRNA注射到G突變體中
實(shí)驗(yàn)二:將體外合成的斑馬魚G基因的mRNA注射到M突變體中
若實(shí)驗(yàn)結(jié)果為實(shí)驗(yàn)一的斑馬魚恢復(fù)正常;實(shí)驗(yàn)二的斑馬魚仍表現(xiàn)為耳石減小、不能保持軀體平衡實(shí)驗(yàn)一的斑馬魚恢復(fù)正常;實(shí)驗(yàn)二的斑馬魚仍表現(xiàn)為耳石減小、不能保持軀體平衡,則說明G基因通過調(diào)控M基因的表達(dá)來調(diào)控內(nèi)耳的發(fā)育。
(4)G蛋白是轉(zhuǎn)錄因子,能結(jié)合在核苷酸序列“--AACCGGTT--”上,啟動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄。序列分析發(fā)現(xiàn),M基因啟動(dòng)子含上述結(jié)合序列,由此推測G蛋白可能通過結(jié)合M基因的核苷酸序列“AACCGGTT”調(diào)控M基因的轉(zhuǎn)錄G蛋白可能通過結(jié)合M基因的核苷酸序列“AACCGGTT”調(diào)控M基因的轉(zhuǎn)錄。為驗(yàn)證這一假說,設(shè)計(jì)如下方案:
對照組:將野生型M基因的啟動(dòng)子與綠色熒光蛋白(EGFP)基因連接,構(gòu)建基因表達(dá)載體,導(dǎo)入野生型斑馬魚,觀察綠色熒光蛋白在內(nèi)耳中的表達(dá)情況;
實(shí)驗(yàn)組:將核苷酸序列“AACCGGTT”突變的M基因的啟動(dòng)子核苷酸序列“AACCGGTT”突變的M基因的啟動(dòng)子與綠色熒光蛋白(EGFP)基因連接,構(gòu)建基因表達(dá)載體,導(dǎo)入野生型斑馬魚,觀察綠色熒光蛋白在內(nèi)耳中的表達(dá)情況。
(5)研究表明人的G基因具有類似的功能,請說出本研究的價(jià)值:用斑馬魚作為模式生物,研究人類耳聾產(chǎn)生的原因與機(jī)制用斑馬魚作為模式生物,研究人類耳聾產(chǎn)生的原因與機(jī)制。
【考點(diǎn)】基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯.
【答案】受精卵;與野生型雜交得到F1,F(xiàn)1隨機(jī)交配(或F1與F0回交)得到F2;隱;M突變體與G突變體不是同一基因突變導(dǎo)致,且M基因與G基因位于非同源染色體上;1:3;實(shí)驗(yàn)一的斑馬魚恢復(fù)正常;實(shí)驗(yàn)二的斑馬魚仍表現(xiàn)為耳石減小、不能保持軀體平衡;G蛋白可能通過結(jié)合M基因的核苷酸序列“AACCGGTT”調(diào)控M基因的轉(zhuǎn)錄;核苷酸序列“AACCGGTT”突變的M基因的啟動(dòng)子;用斑馬魚作為模式生物,研究人類耳聾產(chǎn)生的原因與機(jī)制
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:50引用:1難度:0.5
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1.番茄的高莖對矮莖是顯性,紅果對黃果是顯性,用高莖黃果純合體和矮莖紅果純合體雜交,按自由組合定律,F(xiàn)2出現(xiàn)重組型個(gè)體占總數(shù)的( ?。?/h2>
發(fā)布:2025/1/3 18:0:4組卷:0引用:1難度:0.7 -
2.某一年生植物甲和乙是具有不同優(yōu)良性狀的品種,單個(gè)品種種植時(shí)均正常生長。欲獲得兼具甲乙優(yōu)良性狀的品種,科研人員進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)部分F1植株在幼苗期死亡。已知該植物致死性狀由非同源染色體上的兩對等位基因(A/a和B/b)控制,品種甲基因型為aaBB,品種乙基因型為_ _bb?;卮鹣铝袉栴}:
(1)品種甲和乙雜交,獲得優(yōu)良性狀F1的育種原理是
(2)為研究部分F1植株致死的原因,科研人員隨機(jī)選擇10株乙,在自交留種的同時(shí),單株作為父本分別與甲雜交,統(tǒng)計(jì)每個(gè)雜交組合所產(chǎn)生的F1表現(xiàn)型,只出現(xiàn)兩種情況,如下表所示。甲(母本) 乙(父本) F1 aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡 乙-2 幼苗死亡:成活=1:1
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測,部分F1植株死亡的原因有兩種可能性:其一,基因型為A_B_的植株致死;其二,基因型為
③進(jìn)一步研究確認(rèn),基因型為A_B_的植株致死,則乙-1的基因型為
(3)要獲得全部成活且兼具甲乙優(yōu)良性狀的F1雜種,可選擇親本組合為:品種甲(aaBB)和基因型為
第一步:種植品種甲作為親本。
第二步:將乙-2自交收獲的種子種植后作為親本,然后
選育結(jié)果:若某個(gè)雜交組合產(chǎn)生的F1全部成活,則發(fā)布:2025/1/6 9:0:6組卷:272引用:5難度:0.6 -
3.某植物有兩個(gè)純合白花品系甲與乙,讓它們分別與一株純合的紅花植株雜交,F(xiàn)1均為紅花植株,F(xiàn)1自交得F2。由品系甲與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株37株,由品系乙與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株21株。
(1)根據(jù)上述雜交結(jié)果,控制紅花和白花這對相對性狀的等位基因至少有
(2)要確定某一純合白花品系的基因型(用隱性純合基因?qū)?shù)表示),可讓其與純種紅花植株雜交獲得F1,然后再將F1與親本白花品系雜交獲得F2,統(tǒng)計(jì)F2中紅花、白花植株的比例。請預(yù)期可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并推測隱性純合基因?qū)?shù)。若F2中紅花植株:白花植株=
(3)該植物的HPR1蛋白定位于細(xì)胞的核孔處,協(xié)助mRNA轉(zhuǎn)移,與野生型相比,推測該蛋白功能缺失的突變型細(xì)胞中,有更多的mRNA分布于發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:4引用:1難度:0.5
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