Question

【題目】請(qǐng)結(jié)合所學(xué)的遺傳變異的知識(shí)分析下列材料，回答相關(guān)問題

Ⅰ．SGID是一種嚴(yán)重缺乏綜合免疫力的疾病。在正常情況下，每10萬個(gè)新生嬰兒中，可能只有一個(gè)會(huì)遭此厄運(yùn)。研究者曾對(duì)兩個(gè)雙親均正常的患病女嬰進(jìn)行臨床試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)此病是由于病人體內(nèi)缺乏一種脫氨基腺苷酶而引起的。若有一男子因此患上了SGID病，該病人所生的一個(gè)正常兒子M和一位其父親是先天性血友病、母親正常的SGID病女性N結(jié)婚。SGID病的相關(guān)基因用A、a表示，血友病的相關(guān)基因用B、b表示。請(qǐng)根據(jù)上述材料回答下列問題：

（1）SGID病的遺傳方式是_________________________。

（2）這對(duì)夫妻中M基因型是______________。

（3）這對(duì)夫妻M和N所生男孩中患SGID病的概率是_________。

（4）在科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中，北約對(duì)南斯拉夫進(jìn)行了狂轟濫炸，大量使用了石墨炸彈、油氣炸彈和貧鈾炸彈，戰(zhàn)后發(fā)現(xiàn)，癌癥、SGID病和新生兒畸形等多種遺傳性疾病是這一地區(qū)的多發(fā)病。貧鈾炸彈使生物發(fā)生癌變的原因是___________________。

（5）若M還患有由線粒體DNA缺陷引起的疾病，當(dāng)它與正常的女性婚配后，后代中患這種病的幾率為______，細(xì)胞質(zhì)基因的遺傳特點(diǎn)是___________________。

Ⅱ．HIV(艾滋病病毒)感染人體的T細(xì)胞可使參與細(xì)胞周期調(diào)控的蛋白質(zhì)CDK1失活，并使cyclinB積聚。CDK1是細(xì)胞由DNA復(fù)制后進(jìn)入分裂期的主要酶，cyclinB的降解則是進(jìn)入分裂期的必要條件，因而HIV的感染造成T淋巴細(xì)胞核DNA處于圖所示的_________階段。

圖1

Ⅲ．圖為某家族的遺傳系譜圖，甲病基因用A或a表示，乙病基因用E或e表示，其中有一種病的基因位于X染色體上；男性人群中隱性基因a占l％。個(gè)體4與2基因型相同的概率是_____________。

圖2

Ⅳ．牽�；ㄊ亲曰ㄊ芊�、閉花傳粉的花卉，牽牛花的顏色有紅、白兩種，莖有粗、中粗和細(xì)三種。莖的性狀由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的核基因控制，但不清楚花色性狀的核基因控制情況。回答以下問題：

（1）若花色由A、a，B、b兩對(duì)等位基因控制，現(xiàn)有一基因型為AaBb的植株，其體細(xì)胞中相應(yīng)基因在DNA上的位置及控制花色的生化流程如下圖。

圖3

①控制花色的兩對(duì)基因的遺傳符合孟德爾的_______________定律。（不考慮變異）

②該植株其體細(xì)胞內(nèi)的DNA1和DNA2所在的染色體之間的關(guān)系是_____________。

③該植株自交時(shí)(不考慮基因突變和交叉互換現(xiàn)象)后代中純合子的表現(xiàn)型為_________，紅色植株占________。

（2）現(xiàn)有DdEe的個(gè)體(D控制高產(chǎn)，E控制穩(wěn)產(chǎn))，為盡快獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)植物，選用的育種方法是___________，該育種方法的原理是______________。

Answer 1

【答案】常染色體上的隱性遺傳 AaXBY l/2 輻射引起基因突變(原癌基因和抑癌基因突變) 0 只能由母親遺傳給后代 Ⅲ階段 1/3 分離 同源染色體 白色 1/2 單倍體育種 染色體變異

【解析】

根據(jù)題干信息“兩個(gè)雙親均正常的患病女嬰”可知，SGID病為隱性遺傳病，又SGID病女性N的父親、母親都不患該病，因此可推知SGID為常染色體上的隱性遺傳；SGID病的相關(guān)基因用A、a表示，血友病的相關(guān)基因用B、b表示，M個(gè)體的父親患SGID病即基因型為aa，則正常個(gè)體M基因型為AaXBY，SGID病女性N的父親是先天性血友病、母親正常，所以N的基因型為aaXBXb。根據(jù)圖1可知圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為細(xì)胞分裂間期的G1期、S期和G2期，Ⅳ包括分裂期的前期、中期和后期。由于HIV的感染造成 T 淋巴細(xì)胞的蛋白質(zhì)CDK1失活，并使 cyclinB 積聚，致使T淋巴細(xì)胞 DNA 復(fù)制后無法進(jìn)入分裂期，因此T淋巴細(xì)胞的核DNA將處于圖示的Ⅲ階段。分析圖2可知：1號(hào)和2號(hào)均正常，但他們有一個(gè)患甲病的女兒，即“無中生有為隱性，隱性看女病，女病男正非伴性”，說明甲病為常染色體隱性遺傳�。�1號(hào)和2號(hào)均正常，但他們有一個(gè)患乙病的兒子，即“無中生有為隱性”，說明乙病為隱性遺傳病，又已知有一種病的基因位于X染色體上，因此乙病為伴X隱性遺傳病。分析圖3：圖示為細(xì)胞中相應(yīng)基因在DNA上的位置及控制花色的生化流程，基因A能控制酶A的合成，酶A能將前體物質(zhì)合成白色中間產(chǎn)物；基因B能控制酶B的合成，酶B能中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為紅色物質(zhì)，因此紅色的基因型為A_B_，其他基因型均表現(xiàn)為白色。

Ⅰ．（1）據(jù)分析可知，SGID病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳。

（2）M個(gè)體正常且其父親患SGID病，故M基因型是AaXBY。

（3）M基因型為AaXBY，N基因型為aaXBXb，M和N所生男孩中患SGID病的概率是1/2×1=1/2。

（4）貧鈾炸彈使生物發(fā)生癌變的原因是輻射引起基因突變(原癌基因和抑癌基因突變)。

（5）若M還患有由線粒體DNA缺陷引起的疾病，當(dāng)它與正常的女性婚配后，后代中患這種病的幾率為0，因?yàn)榧?xì)胞質(zhì)基因只能由母親遺傳給后代。

Ⅱ．根據(jù)“CDK1是細(xì)胞進(jìn)入分裂期的主要酶，cyclinB的降解則是進(jìn)入分裂期的必要條件”而HIV感染T細(xì)胞引起CDK1失活，細(xì)胞因缺乏進(jìn)入分裂期必需的酶而不能進(jìn)入分裂期，停留在DNA復(fù)制后的階段，曲線II階段中DNA含量加倍表明細(xì)胞完成了DNA復(fù)制，因此T淋巴細(xì)胞的核DNA處于圖示的Ⅲ階段。

Ⅲ．據(jù)分析可知，甲病為常染色體隱性遺傳病，乙病為X染色體隱性遺傳病，據(jù)此可判斷1號(hào)和2號(hào)基因型為AaXEY、AaXEXe。由于4號(hào)個(gè)體正常，單獨(dú)考慮甲病基因，4號(hào)基因型為1/3AA、2/3Aa；單獨(dú)考慮乙病基因，4號(hào)基因型為1/2XEXE、1/2XEXe，故個(gè)體4與2基因型相同的概率是2/3×1/2=1/3。

Ⅳ．（1）①由圖可知，控制花色的兩對(duì)基因位于同一對(duì)同源染色體上，不遵循基因的自由組合定律，但符合孟德爾的分離定律。

②據(jù)圖可知，DNA1和DNA2所在的染色體之間的關(guān)系是同源染色體。

③由于控制花色的兩對(duì)基因位于同一對(duì)同源染色體上，該植株（AaBb）自交時(shí)，后代基因型及比例為AAbb（白色）：AaBb（紅色）：aaBB（白色）=1：2：1，其中純合子均表現(xiàn)為白色，紅色植株占1/2。

（2）現(xiàn)有DdEe的個(gè)體(D控制高產(chǎn)，E控制穩(wěn)產(chǎn))，為盡快獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)植物，選用的育種方法是單倍體育種，該育種方法的原理是染色體變異。