Question

紅細(xì)胞表面僅含A抗原的為A型血，僅含B抗原的為B型血，同時(shí)含A、B抗原的為AB型血，O型紅細(xì)胞則不含這兩種抗原，但通常含有可以形成A、B抗原的物質(zhì)H（無H者也被視為O型血．上述抗原的形成由兩對(duì)基因控制，這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，其中基因H編碼的酶能促使前體物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)H，但它的等位基因h則不能編碼這種酶；基因I^A編碼的酶能促使H轉(zhuǎn)變?yōu)锳抗原，基因I^B編碼的酶能促使H轉(zhuǎn)變?yōu)锽抗原，但它們的等位基因i則不能編碼這兩種酶．A抗原、B抗原以及與它們的前體物質(zhì)之間的關(guān)系如下圖所示．請(qǐng)分析回答下列問題：

（1）圖中X、Y分別是

 

．
（2）基因i變成基因I^A或I^B的現(xiàn)象在遺傳學(xué)上稱為

 

，該現(xiàn)象發(fā)生的本質(zhì)原因是DNA分子中發(fā)生了

 

．
（3）表現(xiàn)為B型血的人，其基因型可能是

 

．
（4）一個(gè)A型血男子與一個(gè)O型血女子結(jié)婚后生下的一個(gè)孩子為AB型血，且已知該夫婦所生孩子的血型只可能是AB型血，則孩子、父、母的基因型依次為

 

、

 

、

 

．該孩子與其基因型相同的配偶結(jié)婚，生育AB型、A型、B型、O型血的孩子的概率之比是

 

．
（5）經(jīng)過數(shù)年研究，已成功實(shí)現(xiàn)了B型血向O型血的轉(zhuǎn)變．根據(jù)圖中信息可推測(cè)，將B型血的

 

切去，可以實(shí)現(xiàn)B型血向O型血的轉(zhuǎn)變．研究發(fā)現(xiàn)海南咖啡豆和大豆的α-半乳糖苷酶可以作為改造血型的工具酶．B型血的人常飲咖啡或吃大豆制品，血型會(huì)發(fā)生改變嗎？為什么？

 

．
（6）要大量獲得α-半乳糖苷酶可以利用

 

生物學(xué)技術(shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,基因突變的原因,基因工程的應(yīng)用

專題：

分析：人類的ABO血型是受I^A，I^B和i三個(gè)復(fù)等位基因所控制的．I^A和I^B對(duì)i基因均為顯性，I^A和I^B為并顯性關(guān)系，即兩者同時(shí)存在時(shí)，能表現(xiàn)各自作用．A型血型有兩種基因型I^AI^A和I^Ai，B型血型有兩種基因型I^BI^B和I^Bi，AB型為I^AI^B，O型為ii．
基因?qū)π誀畹目刂频耐緩街�一是通過控制酶的合成來控制細(xì)胞內(nèi)的代謝．
根據(jù)題意可知，基因H控制合成的酶H能促使前體物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)H，因此可以確定圖中的Y為基因H，基因H可以控制酶H（X）的合成．
分析圖解可知，只要有hh基因存在，血型全都表型為O型．而有H_存在時(shí)，才會(huì)表現(xiàn)出其它血型，如H_I^AI^A或H_I^Ai為A型血；H_I^BIB或H_I^Bi為B型血；H_I^AI^B為AB型血；H_ii也為O型血．

解答： 解：（1）根據(jù)題意可知，基因H控制合成的酶H能促使前體物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)H，因此可以確定圖中的Y為基因H，基因H可以控制酶H（X）的合成．
（2）基因i、I^A和I^B都是控制相對(duì)性狀，屬于等位基因，等位基因之間的相互轉(zhuǎn)化為基因突變．發(fā)生的本質(zhì)原因是DNA分子中發(fā)生了堿基對(duì)的增添、缺失或改變．
（3）表現(xiàn)為B型血的人，其基因型可能是HHI^BI^B、HHI^Bi、HhI^BI^B、HhI^Bi．
（4）由于該夫婦所生孩子的血型只可能是AB型血，因此O型血女子應(yīng)含有I^B基因，且該基因不能表達(dá)，其基因組成為hhI^BI^B；再根據(jù)該夫婦所生孩子的血型只可能是AB型血可推出，A型血男子的基因組成為HHI^AI^A，其孩子的基因組成為HhI^AI^B．
該孩子與其基因型相同的配偶結(jié)婚，生育的孩子基因型、血型及其概率有HHI^AI^A（A型血，占

1

16

）、HhI^AI^A（A型血，占

2

16

）、hhI^AI^A（O型血，占

1

16

）、HHI^AI^B（AB型血，占

2

16

）、HhI^AI^B（AB型血，占

4

16

）、hhI^AI^B（O型血，占

2

16

）、HHI^BI^B（B型血，占

1

16

）、HhI^BI^B（B型血，占

2

16

）、hhI^BI^B（O型血，占

1

16

），綜合起來，AB型：A型：B型：O型=6：3：3：4．
（5）B抗原比前體物質(zhì)多出的成分是⑦．a(chǎn)-半乳糖苷酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，在高溫條件下酶失活或在消化道中蛋白質(zhì)將被蛋白酶水解．
（6）要大量獲得α-半乳糖苷酶可以利用轉(zhuǎn)基因工程、發(fā)酵工程、酶工程生物學(xué)技術(shù)．
故答案為：
（1）酶H、基因H
（2）基因突變    堿基對(duì)的增添、缺失或改變
（3）HHI^BI^B、HHI^Bi、HhI^BI^B、HhI^Bi
（4）HhI^AI^B   HHI^AI^A      hhI^BI^B   6：3：3：4
（5）⑦不會(huì)改變，因?yàn)楦邷厥筧-半乳糖苷酶失活（或a-半乳糖苷酶在消化道內(nèi)被消化分解）
（6）轉(zhuǎn)基因工程、發(fā)酵工程、酶工程

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查基因的表達(dá)、基因突變、分離規(guī)律和自由組合定律的相關(guān)概率計(jì)算等相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的分析能力、理解能力和應(yīng)用能力，具有一定的難度．考生要能夠根據(jù)題中信息確定X、Y所代表物質(zhì)；并能夠根據(jù)題中提示，寫出各種血型可能的基因型；“該夫婦所生孩子的血型只可能是AB型血”為解題突破口，可以分別確定該夫婦的基因型，繼而進(jìn)行相關(guān)計(jì)算．