I果蠅是一種小型蠅類,喜食腐爛水果,飼養方便,繁殖速度快,廣泛應用于 生物學研究的各個方面。根據所學知識,回答以下相關問題:
(1) 上圖為雌、雄果蠅體細胞的染色體圖解:
①若II與II之間互換了某一片段,則該變異屬于______。
②摩爾根發現果蠅紅眼(W)和白眼(w)基因只位于x 染色體上,W和w的根本區別是______________
(2)摩爾根用純種灰身長翅雌果蠅與純種黑身短翅雄果蠅雜交(兩對基因都位于常染色 體上),獲得的F1全為灰身長翅果蠅;讓F1雌、雄果蠅交配獲得F2, F2出現四種性狀,數 據統計見下表:(無致死現象,存活率為1)
據F2性狀統計數據,每一對相對性狀的遺傳_______ (是或否)遵循基因分離定律,理由是________ ______
②F2四種表現型的比例不是9:3:3:1,不遵循基因自由組合定律的原因可能是_______。
(3)果蠅的翅形有 長翅與殘翅之分,受基因A、a控制;眼形有棒眼與圓眼之分,受基因B、b控制。某科研小組用一對表現型都為長翅圓眼的雌、雄果蠅進行多次雜交試驗, 子代的表現型及比例如下表所示:
①上表子代中的殘翅圓眼雌果蠅中純合子所占比值為_______。
②有人猜測,子代中雌性個體出現長翅圓眼與殘翅圓眼之比為5:2的原因可能是某些
個體不能正常發育成活造成的,這些個體的基因型可能是_______。若要獲得更明確的結論,可用基因型為_______的個體與基因型為AAXBY的個體進行雜交,依據子代有無雌性個體,即可驗證。
II. (9分)科學家在一種果蠅的cDNA文庫中,篩選到1個可能與細胞周期調控有關的基因,該基因控制合成Ecp蛋白。為了進一步研究Ecp蛋白的功能,需要制備抗果蠅Ecp蛋 白單克隆抗體(mAb)。方法如下:
(1)制備Ecp純凈蛋白,將其作為_______物質,注射到小鼠體內,多次注射以加強免疫效果。一段時間后,從小鼠脾臟中取已免疫的_______細胞,在化學誘導劑_______介導下,與鼠的_______細胞進行融合,再用特定的_______進行篩選,以獲榑 雜交瘤細胞,該細胞的特點是______________。
(2)體外培養雜交瘤細胞除需要適宜的營養條件外,還需要_______的環境、適宜的溫度、pH及______________。
(3)—段時間后從細胞培養液中就可以大量提取mAb了,該mAb能與_______發生特異性結合。
Ⅰ(1)①染色體變異(染色體結構變異或染色體移接)
②堿基對排列順序不同
(2)①是(1分) F2中灰身:黑身=3:1,長翅:短翅=3:1
② 兩對基因不是分別位于兩對同源染色體上 (答案合理即可得分)
(3)① 1/2 ②AAXBXB或AAXBXb AAXbXb
Ⅱ(1)抗原 B淋巴細胞 聚乙二醇 骨髓瘤
選擇性培養基 既能迅速大量繁殖又能產生專一抗體
(2)無菌、無毒 氣體環境 (3)Ecp蛋白
【解析】
試題分析:I. (1) ① II與II是同源染色體,片段互換,屬于染色體結構變異。②W和w是等位基因,根本區別是堿基對排列順序不同。(2)①根據F2性狀統計數據,F2中灰身:黑身=3:1,長翅:短翅=3:1,每一對相對性狀的遺傳遵循基因分離定律。②F2四種表現型的比例不是9:3:3:1,不遵循基因自由組合定律的原因可能是兩對基因不是分別位于兩對同源染色體上。(3) ①親本為圓眼長翅雄果蠅和圓眼長翅雌果蠅,根據子代的表現型可判定親 本的基因型分別為 AaX B X b 和 AaXB Y,因此 F 代中圓眼殘翅雌果蠅的基因型及比例為 1 /2 aaXB X b 和 1/ 2 aaX B X b ,其中純合子所占比例是 1/ 2 。②根據親代基因型可知,子代中雌性圓眼長翅∶圓眼殘翅比例應為(1AAX b X b+1AAXB X b +2AaX b X b +2AaXB Xb )∶(1aaXBXB + 1aaXBXb )=6∶2,而實際比例是5∶2,因此可判定基因型為AAXbXb或AAXBXb 的個體 死亡。鑒別基因型為AAXbXb或AAXBXb 的個體死亡時,則子代一定產生基因型為AA 的個體,因此選擇基因型為 AA的個體雜交,又因為雌性個體中基因型 AAXbXb 或 BBXBXb 不一定存在,因此利用基因型為AAXbXb 的雌果蠅和基因型為AAXbY的雄果蠅 雜交,子代才會出現AAXBXb 的個體。如果基因型為AAXbXb 的個體死亡,則雜交子代 中雌果蠅和雄果蠅都存在,如果基因型為AAXBXb 的個體死亡,則雜交子代中只有雄果蠅,因此可根據子代中的雌性和雄性個體出現的情況進行判定死亡類型的基因型。
II. (1) 制備抗果蠅Ecp蛋白單克隆抗體, 需將Ecp純凈蛋白作為抗原,一段時間后,從小鼠脾臟中取已免疫的B淋巴細胞,在化學誘導劑聚乙二醇介導下,與鼠的骨髓瘤細胞進行融合,再用特定的選擇性培養基進行篩選,獲得既能迅速大量繁殖又能產生專一抗體的雜交瘤細胞。(2) 體外培養雜交瘤細胞除需要適宜的營養條件外,還需要無菌、無毒的環境、適宜的溫度、pH及氣體環境。(3)提取的mAb,能與Ecp蛋白發生特異性結合。
考點:本題以果蠅為材料考查遺傳的基本定律及伴性遺傳的知識、動物細胞工程中動物細胞的培養、細胞融合、單克隆抗體制備等知識。意在考查能理解所學知識的要點,把握知識間的內在聯系,形成知識的網絡結構。能運用所學知識與觀點,通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理,做出合理的判斷或得出正確的結論,具備驗證簡單生物學事實的能力,并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理的能力。
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