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(2014•顺德区模拟)基因重复促使物种的分化和多样性的增多.图1和图2分别表示基因重复的两种机制,请回答问题:(1)雌果蝇的两条X染色体上各有2个“16A区段”,其中1条X染色体上1个
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(2014•顺德区模拟)基因重复促使物种的分化和多样性的增多.图1和图2分别表示基因重复的两种机制,请回答问题:
(1)雌果蝇的两条X染色体上各有2个“16A区段”,其中1条X染色体上1个“16A区段”发生不对等交换,导致重棒眼出现.请描述重棒眼雌果蝇中“16A区段”在染色体上的分布情况:______.
(2)人类通过上述______机制形成了1000多个嗅觉基因,许多嗅觉基因可通过______成为无功能的“基因”.研究发现其他灵长类生物嗅觉基因退化却没有人类这么快,从进化角度分析,这是______的结果.
(3)图1、图2两种机制只是单个基因的重复,一些生物还可以通过______使所有核基因的数目增加一倍.
(4)人类编码谷氨酸脱氢酶的基因有GLUD1和GLUD2两种,研究认为,其中GLUD2基因就是由 GLUD1基因在大约2300万年前通过逆转录转座产生的,此过程涉及到的酶有______;谷氨酸脱氢酶主要分布于肝、肾、脑等不同组织中,出现这种现象是由于基因的______,该基因控制性状的方式是______.
(1)雌果蝇的两条X染色体上各有2个“16A区段”,其中1条X染色体上1个“16A区段”发生不对等交换,导致重棒眼出现.请描述重棒眼雌果蝇中“16A区段”在染色体上的分布情况:______.
(2)人类通过上述______机制形成了1000多个嗅觉基因,许多嗅觉基因可通过______成为无功能的“基因”.研究发现其他灵长类生物嗅觉基因退化却没有人类这么快,从进化角度分析,这是______的结果.
(3)图1、图2两种机制只是单个基因的重复,一些生物还可以通过______使所有核基因的数目增加一倍.
(4)人类编码谷氨酸脱氢酶的基因有GLUD1和GLUD2两种,研究认为,其中GLUD2基因就是由 GLUD1基因在大约2300万年前通过逆转录转座产生的,此过程涉及到的酶有______;谷氨酸脱氢酶主要分布于肝、肾、脑等不同组织中,出现这种现象是由于基因的______,该基因控制性状的方式是______.
▼优质解答
答案和解析
(1)由题意知,雌果蝇的重棒眼出现的原因是两条X染色体上各有2个“16A区段”,其中1条X染色体上1个“16A区段”发生不对等交换,由图1分析可知,发生
不对等交换后,1条X染色体上1个“16A区段”转移到另一条X染色体上,因此一条X染色体上有1个“16A区段”,另一条X染色体上有3个“16A区段”.
(2)分析逆转录转座基因重复机制可知,人类1000多个嗅觉基因可能是通过逆转录转座基因重复机制形成的;许多嗅觉基因成为无功能的“基因”可能是由基因突变导致的;人类嗅觉基因退化从进化的角度看是长期自然选择的结果.
(3)所有核基因的数目增加一倍的原因是染色体数目加倍.
(4)分析题意可知,GLUD1基因是通过逆转录转座产生的,分析题图可知,逆转录转座存在转录和逆转录过程,转录过程需要RNA聚合酶的催化,逆转录过程需要逆转录酶催化;谷氨酸脱氢酶主要分布于肝、肾、脑等组织中,这是细胞分化的结果,细胞分化的实质是基因的选择表达;谷氨酸脱氢酶的基因是通过控制谷氨酸脱氢酶的合成控制细胞代谢,进而控制生物的性状.
故答案为:
(1)1条X染色体上有3个“16A区段”,另1条X染色体上有1个“16A区段”
(2)逆转录转座 基因突变 自然选择
(3)染色体数目加倍
(4)RNA聚合酶和逆转录酶 选择性表达 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程
不对等交换后,1条X染色体上1个“16A区段”转移到另一条X染色体上,因此一条X染色体上有1个“16A区段”,另一条X染色体上有3个“16A区段”.
(2)分析逆转录转座基因重复机制可知,人类1000多个嗅觉基因可能是通过逆转录转座基因重复机制形成的;许多嗅觉基因成为无功能的“基因”可能是由基因突变导致的;人类嗅觉基因退化从进化的角度看是长期自然选择的结果.
(3)所有核基因的数目增加一倍的原因是染色体数目加倍.
(4)分析题意可知,GLUD1基因是通过逆转录转座产生的,分析题图可知,逆转录转座存在转录和逆转录过程,转录过程需要RNA聚合酶的催化,逆转录过程需要逆转录酶催化;谷氨酸脱氢酶主要分布于肝、肾、脑等组织中,这是细胞分化的结果,细胞分化的实质是基因的选择表达;谷氨酸脱氢酶的基因是通过控制谷氨酸脱氢酶的合成控制细胞代谢,进而控制生物的性状.
故答案为:
(1)1条X染色体上有3个“16A区段”,另1条X染色体上有1个“16A区段”
(2)逆转录转座 基因突变 自然选择
(3)染色体数目加倍
(4)RNA聚合酶和逆转录酶 选择性表达 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程
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