学习下面材料,回答相关问题。
猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制(黑色B,黄色b)。B对b为完全显性,但杂合子的毛色却表现为黑、黄斑块的混合体,取名“玳瑁猫”。
玳瑁猫为什么会呈现黑黄斑块的毛色呢?1949年,巴尔等人发现在雌猫的神经细胞间期核中有一个染色很深的染色质小体(命名为巴氏小体)而雄猫中没有。进一步研究发现,巴氏小体是一条凝缩且失活的X染色体。人体细胞中也存在巴氏小体,若X染色体有两条或多条时,巴氏小体数比X染色体数少1条。
1961年,莱昂提出了“莱昂假说”,认为“巴氏小体是遗传上失活的X染色体,这种失活在胚胎发育早期随机发生,且在体细胞中不可逆转。一旦细胞中某条X染色体失活,由该细胞增殖而来的所有子细胞都具相同的失活X染色体”。该观点很好地解释玳瑁猫毛色的原因。
X染色体失活是如何发生的呢?研究表明,X染色体的失活起始于“X染色体失活中心”的Xist基因转录产生长链非编码XistRNA分子。胚胎发育早期,Xist基因在一条X染色体上强烈表达,并包裹该染色体。XistRNA本身并不能引发沉默,但它聚集了其他修饰和浓缩染色质的因子,这些因子可能促使DNA甲基化和组蛋白修饰的发生。通常在失活的染色体上,会有许多基因的启动子甲基化而失去了转录活性,而Xist基因却没有被甲基化,可以持续产生XistRNA,而另一条有活性的X染色体可以转录形成TsixRNA,TsixRNA可以与XistRNA互补配对,抑制XistRNA的转录调控。其次,与细胞内其他染色体相比,失活的X染色体的乙酰化程度要低很多,而组蛋白的去乙酰化与基因组不转录的区域相关;XistRNA招募的修饰因子促使H3组蛋白第27位赖氨酸甲基化,可以诱导异染色质(转录活性低)的形成,从而抑制该区域基因表达。请回答下列相关问题。
(1)由文中信息可知,玳瑁猫的性别一定是 雌雌性。玳瑁猫的黑、黄斑块毛色是由两种产生色素的细胞决定,当不同的产色素干细胞分裂时,同一来源的子代色素细胞位置靠近,形成一片聚集区。请结合文中信息分析如图,表示Y和H区域的细胞示意图分别是 丁和丙丁和丙(填出图中的正确选项)。

(2)结合文意,玳瑁猫与黑色猫杂交后代中的表现型(包括颜色和性别)及其比例为 黑色雌猫:玳瑁猫(雌):黑色雄猫:黄色雄猫=1:1:1:1黑色雌猫:玳瑁猫(雌):黑色雄猫:黄色雄猫=1:1:1:1。
(3)请根据文章内容推测:正常雄性哺乳动物在胚胎发育过程中,体细胞中Xist基因 不会不会(选填“会”或“不会”)大量转录。
(4)文中提到的与X染色体失活机制相关的表观遗传方式有哪些?ABCDABCD。(多选)
A.DNA甲基化
B.组蛋白的去乙酰化
C.非编码RNA的调控
D.组蛋白的甲基化修饰
(5)对巴氏小体的研究具有一定的应用价值,比如:
①鉴定性别:一些需要进行力量和速度比拼的体育项目在比赛前通常会对参加 女子女子(男子或女子)项目的运动员的白细胞进行染色镜检,若发现运动员细胞中 无巴氏小体无巴氏小体时,将不能参加该项比赛。此方法比性染色体组成的检测更简便易行。
②性染色体数目异常原因分析:某克氏综合征患者性别为男性,但先天睾丸发育不良,经镜检发现是性染色体异常,体细胞中有47条染色体,细胞核中有1个巴氏小体。推断患者的性染色体组成最可能是 XXYXXY。若该患者的母亲卵细胞正常,推测其父亲产生异常精子的性染色体组成是 XYXY,原因是 在减数第一次分裂后期,X、Y染色体没有分离在减数第一次分裂后期,X、Y染色体没有分离。
【答案】雌;丁和丙;黑色雌猫:玳瑁猫(雌):黑色雄猫:黄色雄猫=1:1:1:1;不会;ABCD;女子;无巴氏小体;XXY;XY;在减数第一次分裂后期,X、Y染色体没有分离
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:47引用:1难度:0.6
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发布:2024/12/31 8:0:1组卷:30引用:2难度:0.7 -
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发布:2024/12/31 8:0:1组卷:2引用:1难度:0.7 -
3.结合材料回答问题:
Ⅰ.一般情况下,哺乳动物的性别决定方式为XY型,有Y染色体则为雄性,在体细胞中存在两条X染色体时,任意一条X染色体上的基因表达,另一条X染色体会高度螺旋化为巴氏小体失活,其上基因不表达。
Ⅱ.猫是哺乳动物,其毛色遗传受多对等位基因的控制,毛的黑色和黄色由位于X染色体上的基因A/a控制,毛色淡化由位于常染色体上的基因B/b控制,当基因型为bb时,可使猫的色素密度降低,黑色可淡化成蓝色,黄色可淡化成奶油色。巴氏小体的存在会使不同体细胞中毛色基因表达不同,因此猫还可出现黑黄相间的毛色。
(1)若借助显微镜判断某哺乳动物体细胞取自雄性还是雌性,除可依据体细胞中X和Y染色体形态上的差异外,根据题意推测还可依据细胞核中巴氏小体的有无来区分,理由是
(2)研究人员用纯种黑猫XAXA和黄猫XaY杂交多次后产生了一只雄性黑黄相间猫,该猫的基因型是
(3)若一只纯合雌性蓝猫与另一只纯合雄性猫交配,产生一只黑黄相间的猫,则这只猫的性别是发布:2025/1/8 8:0:1组卷:3引用:2难度:0.5