Question

Ⅰ、干細胞中c–Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）、Sox2和Oct-3/4等基因處于活躍表達狀態，Oct-3/4的精確表達對于維持干細胞的正常自我更新是至關重要的。科學家利用逆轉錄病毒，將Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四個關鍵基因轉入高度分化的體細胞內，讓其重新變成一個多功能iPS細胞（如圖所示）。請分析回答：

（1）Oct-3/4基因在高度分化的細胞中處于      狀態。依據上圖所示的原理，體細胞癌變是__     __等基因異常表達的結果；細胞凋亡是在圖中               等基因控制下的細胞_             __過程。

（2）研究人員利用小鼠體細胞誘導形成的iPS細胞，進一步誘導又獲得了心肌細胞、血管平滑肌細胞等多種組織細胞，iPS細胞的這種變化過程稱作           。

Ⅱ、玉米非糯性基因(A)對糯性基因(a)是顯性，黃胚乳基因(H)對白胚乳基因(h)是顯性，這兩對等位基因分別位于第9號和第6號染色體上。A^-和a^-表示該基因所在染色體發生部分缺失（缺失區段不包括A和a基因），缺失不影響減數分裂過程。染色體缺失的花粉不育，而染色體缺失的雌配子可育。請回答下列問題：

（1）現有基因型分別為AA、Aa、aa、AA^-、A^-a、aa^-6種玉米植株，通過測交可驗證“染色體缺失的花粉不育，而染色體缺失的雌配子可育”的結論，寫出測交親本組合的基因型（需要指明雌雄）：

                                            。

（2）基因型為Aa^-Hh的個體產生可育雄配子的類型及其比例為                  。

（3）現進行正、反交實驗，正交：AaHh（♀）×A^-aHh（♂），反交：A^-aHh（♀）×AaHh（♂），則正交后代中非糯性黃胚乳占__________、反交后代中非糯性白胚乳占________。

 

Answer 1

【答案】

（Ⅰ每空1分，Ⅱ每空2分，共14分）

Ⅰ、（1）未表達(或沉默)   c-Myc  KIf4       c-Myc   KIf4  Fas    程序性死亡

（2）細胞分化

Ⅱ、(1) aa（♀）×A^—a（♂）；或A^—a（♀）×aa（♂） （3分）

(2)AH：Ah=1：1

(3)3/8   3/16

【解析】

試題分析：I.（1）因為Oct-3/4基因在干細胞中處于活躍的狀態，那么在高度分化的細胞應處于沉默的狀態，由圖和題意可知細胞癌變是c–Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）異常表達的結果。由圖可知細胞凋亡也是在c–Myc、KIf4和Fas的調控下表達的，細胞凋亡是基因控制的程序性死亡。

（2）iPS細胞重新形成其他結構功能不同的細胞屬于細胞分化。

II．（1）測交肯定有一個是隱性純合子，而要驗證的是染色體缺失的花粉不育，而染色體缺失的雌配子可育，因為應分別用染色體缺失的雜合子作為父本或母本，即aa（♀）×A^—a（♂）；或A^—a（♀）×aa（♂）。

（2）因為染色體缺失的花粉不育，所以基因型為Aa^-Hh的個體產生可育雄配子的類型及其比例為AH：Ah=1：1。

（3）因為染色體缺失的花粉不育，而染色體缺失的雌配子可育，所以正交：AaHh（♀）×A^-aHh（♂）后代中非糯性黃胚乳占1/2*3/4=3/8,而反交：A^-aHh（♀）×AaHh（♂）后代中非糯性白胚乳占3/4*1/4=3/16.

考點：不同考查細胞分化和遺傳相關知識，意在考察考生對知識點的理解掌握和對信息提取分析能力，以及對實驗設計的應用能力和簡單計算能力。