酵母菌(2N)在適宜條件下通過出芽生殖繁殖后代,如果處于營養(yǎng)匱乏的條件下,酵母菌可以進行有性生殖,通過減數(shù)分裂產(chǎn)生孢子,隨后經(jīng)過細胞融合重新形成酵母菌。圖甲只標注了其中一對同源染色體的行為變化。
(1)減數(shù)分裂某時期,在電子顯微鏡下可觀察到有些蛋白質(zhì)(簡稱S蛋白)連接同源染色體形成聯(lián)會復合體(簡稱SC),如圖乙所示,每個聯(lián)會復合體含有 44個DNA分子。
(2)某實驗室發(fā)現(xiàn)一種缺失A基因的突變體酵母菌。突變體將產(chǎn)生染色體數(shù)目異常的,活力明顯下降的孢子。科研人員對其機制進行相關研究。結(jié)果如圖甲所示,據(jù)圖分析:
①突變型酵母菌在減數(shù)分裂Ⅰ后期,染色體行為變化特征是 同源染色體未分離同源染色體未分離。實驗發(fā)現(xiàn)酵母菌產(chǎn)生的孢子約10%染色體數(shù)目異常,據(jù)此推測親代酵母菌突變型所占比例為 10%10%。
②綜合上述信息,結(jié)合S蛋白分析,推測野生型酵母菌中A基因控制合成的蛋白質(zhì)的功能是 促進SC降解,促進同源染色體聯(lián)會后分離促進SC降解,促進同源染色體聯(lián)會后分離。
③為驗證上述推測,科研小組將A基因轉(zhuǎn)入 突變型突變型(填“突變型”或“野生型”)酵母菌中并使其發(fā)揮作用,最后通過檢測孢子的 染色體的數(shù)目、活力染色體的數(shù)目、活力(答兩點)以達到實驗目的。
(3)科學家又發(fā)現(xiàn)另外一種突變情況。若酵母菌的基因型為AaBb,因孢子形成過程中發(fā)生了一次染色體異常分離,產(chǎn)生了一個基因型為abb的孢子,則該異常孢子產(chǎn)生的原因是 減數(shù)第二次分裂相同染色體移向同一側(cè)減數(shù)第二次分裂相同染色體移向同一側(cè);另外三個孢子的基因型是 α、AB、ABα、AB、AB。
【考點】細胞的減數(shù)分裂.
【答案】4;同源染色體未分離;10%;促進SC降解,促進同源染色體聯(lián)會后分離;突變型;染色體的數(shù)目、活力;減數(shù)第二次分裂相同染色體移向同一側(cè);α、AB、AB
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:19引用:2難度:0.7
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1.研究表明,雌性動物繁殖率下降與減數(shù)分裂異常密切相關。為了解減數(shù)分裂過程中的調(diào)控機制,研究人員展開了系列實驗。
(1)減數(shù)第一次分裂的前期又可分為如圖1所示5個亞時期,其中偶線期和粗線期可見同源染色體發(fā)生
(2)小鼠卵原細胞在胚胎期就開始了減數(shù)第一次分裂,但在出生前后被阻滯在雙線期之后、濃縮期之前的一個漫長的靜止階段(稱為核網(wǎng)期)。研究發(fā)現(xiàn),在此過程中,細胞中的環(huán)腺苷酸(簡稱cAMP)含量逐漸上升,達到峰值后維持在較高水平。在雌性小鼠性成熟后,卵母細胞才少量分批繼續(xù)減數(shù)分裂過。
①cAMP被稱為細胞內(nèi)的第二信使。如圖2所示,當信號分子與受體結(jié)合后,通過G蛋白激活酶A,在其催
化下由
②實驗一:不同條件下體外培養(yǎng)特定時期的卵母細胞,實驗結(jié)果如圖3所示。由此可知,cAMP調(diào)控了細胞的減數(shù)分裂進程,判斷依據(jù)是
③已知卵原細胞進入粗線期時,在顯微鏡下可觀察到聯(lián)會復合體蛋白(簡稱S蛋白)沿染色體軸分布,進入
核網(wǎng)期時,S蛋白則已完全從染色體上解離下來。研究人員猜測cAMP調(diào)控減數(shù)分裂進程的靶蛋白可能是S蛋白,并對此展開進一步實驗。
實驗二:選取特定時期的胚胎卵巢,實驗組注射混有臺盼藍的干擾S基因表達的RNA(臺盼藍用于指示注射成功與否),則對照組應注射
實驗三:體外培養(yǎng)特定時期的卵母細胞,實驗組中添加酶A抑制劑,一段時間后,實驗組中可觀察到S蛋白沿染色體軸分布的卵母細胞為68.7%,對照組的相應數(shù)據(jù)為39.0%,表明cAMP會
④結(jié)合圖2及上述一系列實驗結(jié)果推測,cAMP調(diào)控減數(shù)分裂進程的機制為發(fā)布:2025/1/6 9:0:6組卷:26引用:2難度:0.5 -
2.某人體檢時被發(fā)現(xiàn)同時具備男性組織和女性組織,進一步研究發(fā)現(xiàn)此人部分細胞性染色體組成為XO型,部分細胞性染色體組成為XYY型,所有細胞的常染色體都相同。推測此人出現(xiàn)這種性狀的原因是( )
發(fā)布:2025/1/6 8:30:6組卷:26引用:5難度:0.6 -
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發(fā)布:2025/1/3 18:0:4組卷:13引用:7難度:0.9
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