Question

4．在某類動物中，毛色黑色與白色是一對相對性狀．黑色為顯性（W），白色為隱性（w）．下圖示兩項交配，親代動物A、B、P、Q均為純合子，子代動物在不同環(huán)境下成長，其毛色如圖所示，請據(jù)圖分析回答：
（1）動物C與動物D的基因型相同（填相同或不同），表現(xiàn)型不同，其原因是表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境因素共同作用的結果；
（2）動物C與動物R交配得到子代：①若子代在-15℃中成長，表現(xiàn)型及比例最可能是黑色：白色=1：1；②若子代在30℃中成長，表現(xiàn)型最可能是全是白色；
（3）試推測和解釋在寒冷的自然環(huán)境中，黑色皮毛對動物的生存有什么好處？有利于吸收光能保持體溫；
（4）現(xiàn)有突變體X和Y，假設兩種純合突變體X和Y都是由控制黑色的W基因突變產(chǎn)生的．檢測由突變基因轉錄的mRNA，發(fā)現(xiàn)X的第三個密碼子中第二堿基由G變?yōu)閁，Y的第三個密碼子的第二堿基前多了一個U．與正常黑毛動物相比，突變體X的毛色變化可能小些，試從蛋白質水平解釋原因：突變體X形成的蛋白質可能只有一個氨基酸改變，突變體Y的蛋白質氨基酸序列可能從第二個氨基酸后都改變了．

Answer 1

分析 由題意知，A、B、P、Q的基因型分別是WW、ww、ww、ww，第一項交配中C和D的基因型都是Ww，由于成長溫度不同，C、D的表現(xiàn)型不同，第二項交配中R、S的基因型都是ww，成長溫度不同，表現(xiàn)型相同，說明表現(xiàn)型既受基因控制，同時也受環(huán)境的影響．

解答 解：（1）第一項交配是WW×ww→Ww，因此C和D基因型相同；由于C、D成長溫度不同，表現(xiàn)型不同．
（2）由分析知，C的基因型是Ww，R的基因型是ww，Ww×ww→Ww：ww=1：1，如果在-15℃中成長，Ww表現(xiàn)為黑色，ww表現(xiàn)為白色；如果在30℃中成長，Ww、ww都表現(xiàn)為白色．
（3）寒冷的環(huán)境中，Ww表現(xiàn)為黑色，有利于吸收光能維持體溫．
（4）由題意知，突變體X只有一個密碼子發(fā)生變化，因此翻譯形成的蛋白質的氨基酸序列可能只有一個氨基酸變化，Y是第三個密碼子的第二堿基前多了一個U，因此變化的密碼子是多個，因此蛋白質中的氨基酸序列可能發(fā)生多個變化，因此與正常黑毛動物相比，突變體X的毛色變化可能小些．
故答案為：
（1）相同   表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境因素共同作用的結果 
（2）①黑色：白色=1：1    ②全為白色  
（3）有利于吸收光能保持體溫
（4）X   突變體X形成的蛋白質可能只有一個氨基酸改變，突變體Y的蛋白質氨基酸序列可能從第二個氨基酸后都改變了

點評 本題的知識點是基因型、表現(xiàn)型、環(huán)境之間的關系，基因突變對性狀的影響，旨在考查學生理解所學知識的要點，把握知識的內在聯(lián)系形成知識網(wǎng)絡并應用相關知識對某些生物學問題進行解釋、推理、判斷．