Question

2．腎上腺-腦白質(zhì)營養(yǎng)不良（ALD）是一種伴X染色體的隱性遺傳�。ㄓ胐表示），患者發(fā)病程度差異較大，科研人員對該病進行了深入研究．
（1）圖1為某患者家系圖，其中II-2的基因型是X^dY．

（2）為確定該家系相關(guān)成員的基因組成與發(fā)病原因，科研人員進行了如下研究．
①首先提取四名女性與此基因有關(guān)的DNA片段并進行PCR，產(chǎn)物酶切后進行電泳（正�；�因含一個限制酶切位點，突變基因增加了一個酶切位點），結(jié)果如圖2．
由圖2可知突變基因新增的酶切位點位于310bp（310bp/217bp/118bp/93bp）DNA片段中；四名女性中I-1、II-3、II-4是雜合子．
②已知女性每個細胞所含兩條X染色體中的一條總是保持固縮狀態(tài)而失活，推測失活染色體上的基因無法表達的原因是染色體呈固縮狀態(tài)無法解旋進行轉(zhuǎn)錄．
③分別提取四名女性的mRNA作為模板，逆（反）轉(zhuǎn)錄出cDNA，進行PCR，計算產(chǎn)物量的比例，結(jié)果如表．

樣本來源	PCR產(chǎn)物量的比例（突變：正常）
Ⅰ-1	24：76
Ⅱ-3	80：20
Ⅱ-4	100：0
Ⅱ-5	0：100

綜合圖2與表1，推斷II-3、II-4發(fā)病的原因是來自父方（父方/母方）的X染色體失活概率較高，以突變（X^d）基因表達為主．
（3）ALD可造成腦白質(zhì)功能不可逆損傷，尚無有效的治療方法，通過遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷可以對該病進行監(jiān)測和預(yù)防．圖1家系中II-1（不攜帶d基因）與II-2婚配后，若生男孩，是否患�。坎换�，原因是該個體不含有致病基因．若生女孩，是否患病？不一定，原因是若為女孩，則為雜合子，是否患病取決于X染色體失活情況．

Answer 1

分析 分析圖1：該病為伴X染色體隱性遺傳�。�
分析圖2：正常基因含一個限制酶切位點，因此正�；�因酶切后只能形成兩種長度的DNA片段；突變基因增加了一個酶切位點，則突變基因酶切后可形成3種長度的DNA片段．結(jié)合圖2可知，正�；�因酶切后可形成長度為310bp和93bp的兩種DNA片段，而基因突變酶切后可形成長度為217bp、118bp和93bp的三種DNA片段．
分析表格：II-3、II-4個體突變基因的表達量明顯高于正�；�因．

解答 解：（1）該病為伴X染色體隱性遺傳病，II-2為男性患者，則其基因型為X^dY．
（2）①正�；�因含一個限制酶切位點，因此正�；�因酶切后只能形成兩種長度的DNA片段；突變基因增加了一個酶切位點，則突變基因酶切后可形成3種長度的DNA片段．結(jié)合圖2可知，正�；�因酶切后可形成長度為310bp和93bp的兩種DNA片段，而基因突變酶切后可形成長度為217bp、118bp和93bp的三種DNA片段，這說明突變基因新增的酶切位點位于長度為310bp的DNA片段中．正常純化個體的基因經(jīng)過酶切只能形成兩種長度的DNA片段，雜合子的基因經(jīng)過酶切后可形成四種長度的DNA片段，因此圖2四名女性中 I-1、II-3、II-4是雜合子．
②已知女性每個細胞所含兩條X染色體中的一條總是保持固縮狀態(tài)而失活，其失活染色體上的基因無法表達的原因是染色體呈固縮狀態(tài)無法解旋進行轉(zhuǎn)錄．
③以mRNA為模板合成cDNA的過程稱為逆轉(zhuǎn)錄．表1中，II-3、II-4個體突變基因的表達量明顯高于正�；�因，由此可推斷II-3、II-4發(fā)病的原因是來自父方的X染色體失活概率較高，以突變（X^d）基因表達為主．
（3）ALD屬于遺傳病，通過遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷可以對該病進行監(jiān)測和預(yù)防．該病為伴X染色體隱性遺傳病，圖1家系中II-1（不攜帶d基因，基因型為X^DX^D）與II-2（X^dY）婚配后，所生男孩的基因型均為X^DY，不患��；所生女孩的基因型均為X^DX^d，其是否患病取決于X染色體失活情況，因此不一定患�。�
故答案為：
（1）X^dY
（2）①310bp       I-1、II-3、II-4
②染色體呈固縮狀態(tài)無法解旋進行轉(zhuǎn)錄
③逆（反）轉(zhuǎn)錄   父方   突變（X^d）
（3）遺傳咨詢   不患        該個體不含有致病基因      不一定         若為女孩，則為雜合子，是否患病取決于X染色體失活情況

點評 本題結(jié)合圖表，考查常見的人類遺傳病，要求考生識記幾種常見人類遺傳病的類型、特點及實例，能正確分析題中、圖中和表中信息，并從中提取有效信息準(zhǔn)確答題，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查，有一定難度．