試卷征集
加入會員
操作視頻

學習以下材料,回答相關問題。
蛇的四肢是如何消失的?
通過改造基因,再現(xiàn)進化過程的例子并不多見,研究的難點在于尋找進化中的關鍵基因。近年來,研究者利用基因改造對蛇失去四肢的進化過程進行了研究。
增強子ZRS是DNA上一小段可與特定蛋白質(轉錄因子)結合的序列,可增強多個基因的特錄水平。組織細胞需要執(zhí)行特定功能時,RNA聚合酶與啟動子結合,開啟基因的表達過程。相關信號分子進入細胞核,與增強子結合形成的復合結構作用于啟動子,增強基因的表達。脊椎動物的胚胎里都有個特殊的“芽”結構,這一結構最終形成四肢。ZRS會在這個“芽”結構中調控四肢基因的表達。當ZRS某些堿基對改變時,即使四肢基因結構沒有任何變化,也會造成嚴重的表型差異。那么蛇失去四肢是否也與ZRS有關呢?

比較不同物種的ZRS堿基序列時,研究者發(fā)現(xiàn)絕大部分蛇類ZRS序列某一區(qū)段缺失17個堿基對(如圖),這可能是蟒蛇失去四肢的原因。為了驗證這種可能性,研究者利用基因編輯技術(對特定的基因序列進行切除或替換)對小鼠的受精卵進行改造。小鼠ZRS序列被替換成蟒蛇的ZRS后,實驗小鼠的四肢真的消失了,成了沒有腿的“蛇鼠”。實驗結果表明蟒蛇的ZRS確實是使蟒蛇失去四肢的關鍵序列。
此外,比較不同脊椎動物的后肢發(fā)現(xiàn),蟒蛇在后肢的位置上還有一個進化殘留的小勾,這個結構與蟒蛇的交配行為有關?;C據(jù)也表明,蛇的祖先是有腿的。后肢的遺跡讓人們認識到,蟒蛇更接近蛇類祖先。從蟒蛇等原始型蛇出現(xiàn)開始,蛇類就走上了無腿一族的道路。
(1)本文提到的進化證據(jù)除胚胎學證據(jù)和比較解剖學證據(jù)外,還有
化石
化石
證據(jù)和
(細胞和)分子水平
(細胞和)分子水平
證據(jù)。
(2)結合文中第二段文字,完善下列圖解。

增強子
增強子
;②
RNA聚合酶
RNA聚合酶
;③
轉錄
轉錄
;④
翻譯
翻譯
。
(3)請在文中實驗的基礎上補充一組實驗,利用基因編輯技術為“蟒蛇ZRS中缺失的17個堿基對是使蟒蛇失去四肢的關鍵序列”提供更多的實驗證據(jù)。
實驗一:將蟒蛇受精卵中ZRS序列替換成小鼠的ZRS,獲得長出四肢的蛇或實驗二:將“蛇鼠”受精卵中的蟒蛇ZRS重新替換成小鼠ZRS,“蛇鼠”又長出四肢或實驗三:直接將小鼠受精卵中22s的特定17個堿基對切除,受精師發(fā)育為“蛇隊”
實驗一:將蟒蛇受精卵中ZRS序列替換成小鼠的ZRS,獲得長出四肢的蛇或實驗二:將“蛇鼠”受精卵中的蟒蛇ZRS重新替換成小鼠ZRS,“蛇鼠”又長出四肢或實驗三:直接將小鼠受精卵中22s的特定17個堿基對切除,受精師發(fā)育為“蛇隊”

(4)從文中信息推測,蛇種群中首先發(fā)生了四肢退化這種可遺傳的變異,然后再在
自然
自然
選擇作用下被保留下來。種群的
基因頻率
基因頻率
發(fā)生定向改變,導致蛇種群朝著失去四肢的方向進化。

【答案】化石;(細胞和)分子水平;增強子;RNA聚合酶;轉錄;翻譯;實驗一:將蟒蛇受精卵中ZRS序列替換成小鼠的ZRS,獲得長出四肢的蛇或實驗二:將“蛇鼠”受精卵中的蟒蛇ZRS重新替換成小鼠ZRS,“蛇鼠”又長出四肢或實驗三:直接將小鼠受精卵中22s的特定17個堿基對切除,受精師發(fā)育為“蛇隊”;自然;基因頻率
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/7/27 8:0:9組卷:17引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.下列關于密碼子的敘述,正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2025/1/14 8:0:1組卷:1引用:1難度:0.8
  • 2.減數(shù)第一次分裂之前的間期需進行DNA的復制和有關蛋白質的合成?;卮鹣铝袉栴}:
    (1)在DNA的復制過程中,DNA在
     
    的作用下,雙螺旋鏈解開成為兩條單鏈,并以
     
    為模板合成子代DNA分子。子DNA分子中總有一條鏈來自上一代的母鏈,由此可證明DNA的復制特點之一為
     
    。
    (2)某基因中非模板鏈上的一段序列堿基為…TAT GAG CTC GAG TAT GAG CTC ……,根據(jù)下表提供的遺傳密碼推測該堿基序列對應的DNA片段所編碼的氨基酸序列為:
     
    。
    密碼子 CAC UAU AUA CUC GUG UCC GAG
    氨基酸 組氨酸 酪氨酸 異亮氨酸 亮氨酸 纈氨酸 絲氨酸 谷氨酸
    (3)基因控制蛋白質的合成先后包含
     
     
    兩個過程,前一過程原材料到達指定位置需遵循
     
    原則,后一過程原材料達到指定位置需要
     
    的轉運。

    發(fā)布:2025/1/21 8:0:1組卷:2引用:2難度:0.6
  • 3.RNA編輯是某些RNA,特別是mRNA前體的一種加工方式,如插入、刪除或取代一些核苷酸,導致DNA所編碼的mRNA發(fā)生改變。載脂蛋白基因編碼區(qū)共有4563個密碼子對應的堿基對,在表達過程中存在RNA編輯現(xiàn)象。如圖是在哺乳動物肝臟和腸組織中分離到的載脂蛋白mRNA序列,兩種RNA只有圖示中的堿基不同。據(jù)此分析,下列敘述正確的是( ?。?br />

    發(fā)布:2025/1/3 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.8
APP開發(fā)者:深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司| 應用名稱:菁優(yōu)網(wǎng) | 應用版本:5.0.7 |隱私協(xié)議|第三方SDK|用戶服務條款
本網(wǎng)部分資源來源于會員上傳,除本網(wǎng)組織的資源外,版權歸原作者所有,如有侵犯版權,請立刻和本網(wǎng)聯(lián)系并提供證據(jù),本網(wǎng)將在三個工作日內改正