高中生物基因诊断和基因治疗试题

下图表示人体和人体细胞内某些信息传递机制的模式图，图中箭头表示信息传递方向，下列叙述正确的是(  )

A．如果该图表示一个完整的反射弧，则a表示感受器，b表示神经中枢，c表示效应器，且其中的信息均以局部电流的形式由a传到c

B．如果该图中a为下丘脑，b为垂体，c为甲状腺，则c分泌的激素过多对于a分泌d、b分泌e均具有抑制作用

C．如果该图表示细胞中遗传信息的表达过程，则d过程只发生在细胞核中

D．如果该图中a表示突触小体的膜(即突触前膜)，b为递质，c为突触后膜，则发生在a中的信号转换过程为电信号→化学信号→电信号

下列甲、乙、丙三个与DNA分子相关图形所示的说法不正确的是(    )

A．甲图DNA放在含¹⁵N培养液中复制2代，子代含¹⁵N的DNA单链占总链的7/8，图中（A+T）/（G+C）比例可体现DNA分子的特异性
B．甲图②处的碱基对缺失可导致基因突变，限制性核酸内切酶可作用于①部位，解旋酶作用于③部位，乙图中有8种核苷酸
C．形成丙图③的过程可发生在拟核中，人的神经细胞能进行乙图所示生理过程的结构只有细胞核
D．丙图中所示的生理过程为转录和翻译，在蓝藻细胞中可同时进行

登革热病毒是一种具包膜的RNA病毒（含单链+RNA）。如图甲为登革热病毒结构图，图乙表示该病毒侵染宿主细胞的增殖过程。请据图分析回答问题。

（1）图乙中Fe受体的化学成分是                ，它是细胞膜具有          功能的物质基础。
（2）过程1与+RNA互补配对的是           ，其运载合成肽链的原料。过程2得到的蛋白NS5的名称是              。假定登革热病毒+RNA由1000个核苷酸组成，其中A、U、C、G四种碱基的比例为1：2：3：4，则1次复制完成后，共消耗宿主细胞         个游离的尿嘧啶核糖核苷酸。
（3）图中+RNA的三个生理功能是①                        ；②                             ；
③                             。登革热病毒侵入宿主细胞后，其遗传信息的传递过程可概括为                                                           （用文字和箭头图表示）。
（4）根据图乙，图甲中的包膜来自                               。

肠道病毒EV71为单股正链RNA（+RNA）病毒，是引起手足口病的主要病原体之一，下图为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。下面说法不合理的是

A．图中+RNA有三方面功能
B．物质M的合成场所是宿主细胞的核糖体
C．患儿痊愈后若再次感染该病毒，相应的记忆细胞会迅速产生抗体消灭病毒
D．假定肠道病毒基因+RNA含有1000个碱基，其中A和U占碱基总数的60%。以病毒基因 +RNA为模板合成一条子代+RNA的过程共需要碱基G和C共800个

科学家从牛的胰脏中分离出一种由76个氨基酸组成的多肽（Ub），通过研究发现Ub在细胞自我监测和去除某些“不适用蛋白”（即靶蛋白）的机制中扮演着重要角色。如果某个蛋白质分子被贴上了Ub这个“标签”，就会被运送到细胞内的蛋白酶处被水解掉，过程如下图所示：下列说法中不正确的是   （  ）

A．如果靶蛋白不与Ub结合，便不能被水解

B．AMP可作为RNA的基本结构之一

C．人体能合成的氨基酸有12种，每种氨基酸都有多个密码子决定的

D．上述过程得到的氨基酸也可能有必需氨基酸

下图表示某个正在分化的细胞中遗传信息的表达过程，字母表示细胞结构或物质，数字表示过程。下列叙述正确的是

A．一种D可携带细胞质中的多种氨基酸

B．物质B合成后穿过2层膜到达作用部位

C．该细胞中核基因种类数多于B种类数

D．硝化细菌中遗传信息的表达与图示完全相同

医学上常使用抗生素治疗由细菌所引起的疾病。图中①～⑤分别表示不同抗生素抑制细菌的作用情况，a～c表示遗传信息的传递过程。

(1)①表示______________；④表示________________。
(2)细菌在正常状态下，c过程中遗传信息的传递也会有损失，其原因是__________________________。
(3)人类滥用抗生素往往导致细菌产生耐药性。现代生物进化理论认为，其实质是________________________。
(4)将N个细菌的F用³²P标记后，放在³¹P的培养液中连续分裂m次，含³¹P的细菌有______个。

下图表示蛋白质分选的基本途径与类型，据图回答下列问题：

（1）图中①和⑦表示的生理过程是        。
（2）图中途径②和⑧分别表示蛋白质转运的非分泌途径和分泌途径。据图分析，决定其不同途径的因素是        。
（3）直接决定蛋白质中氨基酸种类和顺序的是      ，在同一个体不同部位的细胞中，新生蛋白质的种类不同，根本原因是        。
（4）若③④⑤为不同酶进入相应的细胞器发挥作用，则体现出细胞器膜具有________________的结构特点。若⑥为RNA聚合酶，则能识别基因的     。
（5）若上述分泌蛋白质为人体激素，则其合成和分泌的途径是⑦→⑧→      ，之后可随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面的    结合，进而影响细胞的功能和代谢，这是细胞膜完成     功能的分子基础。

下列关于“碱基互补配对原则”和“DNA复制特点”具体应用的叙述，不正确的是

A．某双链DNA分子中，G占碱基总数的38%，其中一条链中的T占该DNA分子全部碱基总数的5%，那么另一条链中T占该DNA分子全部碱基总数的比例为7%

B．-个有2000个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有4^1000种

C．已知一段信使RNA有30个碱基，其中A+U有12个，那么转录成信使RNA的一段DNA分子中C+G就有30个

D．将精原细胞的l对同源染色体的2个DNA都用^15N标记，只提供含^14N的原料，该细胞进行1次有丝分裂后再减数分裂，产生的8个精子中（无交叉互换现象）含^i5N、^14N标记的DNA的精子所占比例依次是50%、100%

由一个DNA分子一条链转录出来的mRNA中碱基的构成是：20％U、30％C、10％A、40％G。那么，该DNA分子中的碱基构成情况是
A．20％A、30％G、10％T和40％C   B．15％A、35％G、15％T和35％C
C．10％A、40％G、20％T和30％C   D．35％A、15％G、35％T和15％C

在哺乳动物体细胞核中，有的X染色体常浓缩成染色较深的染色质体，此即为巴氏小体。研究者普遍认为，巴氏小体的形成是与XIST基因的特异性表达有关， 大量的XIST顺式作用在其中一条X染色体上，引发了该条染色质的广泛甲基化，从 而导致异染色质的形成。请分析回答下列问题

（1）显微镜下观察巴氏小体时，需用       染色后制片。某些性染色体数目异常的细胞核具有不同数目的巴氏小体，如XXY有1个、XXX有2个、XXX有3个，而XO没有巴氏小体，由此推测X染色体浓缩成巴氏小体的生物学意义是维 持雌性个体与雄性个体的x染色体上       量相同。
（2）为探究胚胎发育早期X染色体上Xist基因的表达与x染色体失活的关系，科研 人员将某种雌鼠的胚胎干细胞（PGK细胞）中两条X染色体分别记为X1和 X2（如图1 ），通过基因工程方法将其中X2的Xist基因敲除，获得XT细胞。对PGK 细胞、XT细胞及由它们分化形成的细胞中E和e基因的表达量进行定童分析，实验结果如图2所示。
①由图2分析，火多数PGK和XT细胞中的X染色体         。PGK分化细胞中E基因和e基因表达量高于 80%的细胞数目接近相等，说明X染色体失活是         的。
②由图2分析，XT分化细胞中        染色体失活，实验结果表明          。
③PGK分化细胞的不同细胞中E、e基因表达的差异，是由于这些细胞的        不同。
（3）据上述实验推测，在胚胎发育过程中，雄性哺乳动物体细胞中Xist基因         （填“会”或“不会”）转录。一般情况下，红绿色盲基因携带者的表现型是           。

关于绿色荧光蛋白方面的相关问题，有很多学者进行了研究和探索。请回答下列与绿色荧光蛋白有关的问题：

（1）绿色荧光蛋白基因最初是从水母中分离到的，这个基因共包含有5170个碱基对，控制合成由238个氨基酸组成的荧光蛋白，由此推测，翻译该蛋白质的mRNA碱基数量至少有__________个。
（2）如果基因两端的碱基序列如图甲所示，则构建重组DNA分子时所用的DNA连接酶作用于图甲中的_____处（a或b）。
（3）图乙是荧光蛋白基因表达过程中的_____阶段，图中3和4代表的核苷酸依次是_____________、_______________（填中文名称）。
（4）科学家进行此项转基因动物的研究，目的是为寻找基因异常所引起的疾病的治疗方法。通过特定的方法可以使绿色荧光蛋白基因与特定基因相伴随，从而使科学家更为容易地研究相关遗传疾病。下图是某遗传病的遗传系谱图（控制基因为B和b），请据图分析回答：

此遗传病的致病基因是_____性基因（填“显”或“隐”），最可能位于_____染色体上。由此推测Ⅱ₃和Ⅱ₄再生一个表现正常的孩子的概率是_______；Ⅱ₅和Ⅱ₆再生一个正常男孩的概率是_____。

在同一生物体内，下列有关叙述正确的是

A．不同DNA分子中，可能含有储存相同遗传信息的基因

B．不同组织细胞中，可能有相同的基因进行表达

C．不同mRNA分子中，可能含有相同的密码子

D．不同的体细胞的分裂方式往往不同

图甲和图乙分别代表细胞中某一生理过程，图丙和图丁分别代表与此有关物质的局部结构图，以下说法不正确的是

A．若甲图代表的过程与⑤形成有关，则AB代表的物质是通过乙图过程合成的

B．乙图和丙图中的①②③含义不同，乙图和丁图中的④含义也不同

C．丙图中的虚线，不会出现在乙图的③中

D．如果用^35S标记某种氨基酸，^35S会出现在乙图和丁图中④所对应的结构中

(16分)如图表示细胞中出现的异常mRNA被SURF复合物识别而发生降解的过程。该过程被称为NMD作用，能阻止有害异常蛋白的表达。NMD作用常见于人类遗传病中，如我国南方地区高发的β一地中海贫血症（红细胞中含有异常血红蛋白或缺少正常血红蛋白）。(AUG、UAG分别为起始和终止密码子)

(1)β一地中海贫血症中体现了基因通过             控制生物体的性状。图中异常mRNA与正常mRNA长度相同，推测中段额外产生一个终止密码子的原因是发生了基因突变中的            。
(2)异常mRNA是突变基因经        产生，其初步降解产物为           。如果异常mRNA不发生降解，细胞内就会产生肽链较       的异常蛋白。
(3)常染色体上的正常β一珠蛋白（血红蛋白的组成部分）基因(A)既有显性突变(A⁺)，又有隐性突变(a)，两者均可导致β一地中海贫血症。据下表分析：

基因型	aa	A^+A	Aa
表现型	重度贫血	中度贫血	轻度贫血
原因 分析	能否发生NMD作用	能	②	能
正常β珠蛋白合成情况	①	合成少量	合成少量
异常β珠蛋白合成情况	不合成	合成	不合成

表中①应为             ，表中②应为              除表中所列外，贫血患者的基因型还有                 。