Question

小鼠是遺傳學(xué)研究的常用動物，請分析回答下列問題：
（1）小鼠的有毛（A）對無毛（a）為顯性，膚色由基因B、b控制（BB表現(xiàn)黑色；Bb表現(xiàn)灰色；bb表現(xiàn)白色），分析回答：
①已知A、a位于常染色體上，B、b位于X染色體上，則無毛灰色小鼠的基因型是

 

，讓其與雜合有毛黑色小鼠交配，后代產(chǎn)生無毛白色鼠的概率是

 

．
②現(xiàn)有一只基因型為AAX^BX^b的有毛灰色鼠，欲獲得無毛白色新類型小鼠，請寫出雜交選育方案（其余供選親本皆為純合體）．
（2）生物的性狀受基因控制，如圖表示小鼠細(xì)胞內(nèi)某基因表達(dá)時(shí)的部分生理過程．
①小鼠細(xì)胞中可進(jìn)行如圖所示生理過程的結(jié)構(gòu)有

 

，合成丙物質(zhì)除需圖中乙作模板外，還需

 

．
②以乙為模板形成丙的過程中，堿基配對方式是

 

．
③圖中甲的名稱是

 

，它在該圖中的移動方向是

 

．（用圖中字母和箭頭表示）
（3）由于基因突變，導(dǎo)致小鼠細(xì)胞內(nèi)某種蛋白質(zhì)中的一個(gè)賴氨酸被氨基酸X所取代，有關(guān)氨基酸的密碼子如下表所示，分析回答：

第一個(gè)字母	第二字母				第三個(gè)字母
	U	C	A	G
A	異亮氨酸 異亮氨酸 異亮氨酸 甲硫氨酸	蘇氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸	天冬酰胺 天冬酰胺 賴氨酸 賴氨酸	絲氨酸 絲氨酸 精氨酸 精氨酸	U C A G

①若氨基酸X為甲硫氨酸，且基因中只有一個(gè)堿基對發(fā)生改變，則基因中發(fā)生的改變是

 

．
②氨基酸X為表中哪一種氨基酸的可能性最��？

 

原因是

 

．
③從表中可看出密碼子具有

 

的特點(diǎn)，這種特點(diǎn)對生物體生存和發(fā)展的意義是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：伴性遺傳,遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

專題：

分析：本題是對性別決定和伴性遺傳、基因的自由組合定律、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程、基因突變特點(diǎn)的綜合性考查，梳理性別決定和伴性遺傳、基因的自由組合定律的相關(guān)知識，結(jié)合題干給出的信息運(yùn)用分解組合法解答（1），回憶基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程、場所，結(jié)合題圖信息解答（2），回憶密碼子的特點(diǎn)、基因突變的特點(diǎn)結(jié)合給出的密碼子表解答（3）．

解答： 解：（1）①由題意可知，無毛是隱性性狀，由a控制，Bb表現(xiàn)灰色，且位于X染色體上，因此無毛灰色小鼠的基因型是aaX^BX^b；讓基因型為aaX^BX^b與雜合有毛黑色小鼠交配，雜合有毛黑色小鼠的基因型為AaX^BY，Aa×aa→aa=

1

2

，X^BX^b×X^BY→X^bY=

1

4

，因此后代產(chǎn)生無毛白色鼠的概率是

1

2

×

1

4

=

1

8

．
②用基因型為AAX^BX^b的有毛灰色鼠，獲得無毛白色新類型小鼠的方法是：取基因型為AAX^BX^b有毛灰色鼠與純種的無毛黑色小鼠（aaX^BY）雜交得到子一代；然后選取子一代中有毛灰身的雌鼠與有毛白身的雄鼠交配得到子二代；在子二代中選取無毛白色個(gè)體．
（2）①分析題圖可知，該圖是以DNA的一條鏈為模板形成單鏈RNA的過程，即轉(zhuǎn)錄過程，由于小鼠細(xì)胞內(nèi)DNA存在于細(xì)胞核和線粒體中，因此翻譯的場所是細(xì)胞核和線粒體；并物質(zhì)是RNA，合成RNA需要DNA模板、RNA聚合酶、核糖核苷酸、酶、能量等．
②以乙為模板形成丙的過程是轉(zhuǎn)錄過程，該過程中的堿基配對方式是A-U、T-A、C-G．
③圖中甲的作用是催化RNA的合成，因此為RNA聚合酶；圖中RNA鏈由b向a延伸，因此RNA聚合酶的移動方向是b→a．
（3）①分析題圖可知，賴氨酸的密碼子是AAA或AAG，甲硫氨酸的密碼子是AUG，若基因中只有一個(gè)堿基對發(fā)生改變，則基因中發(fā)生的改變是A-T堿基對突變成T-A堿基對．
②分析圖題圖可知，賴氨酸若被異亮氨酸取代密碼子中應(yīng)該有兩個(gè)堿基變化，即基因中有2個(gè)堿基對發(fā)生突變，2個(gè)堿基對同時(shí)突變的頻率很低，因此氨基酸X為表中的異亮氨酸的可能性最�。�
③分析題圖可知，多個(gè)密碼子可以編碼同一種氨基酸，即密碼子具有簡并性；密碼子簡并性的意義是在一定程度上能防止由于堿基的改變而導(dǎo)致遺傳信息的改變，也可以保證翻譯的速度．
故答案應(yīng)為：
（1）①aaX^BX^b

1

8

  
②取基因型為AAX^BX^b有毛灰色鼠與純種的無毛黑色小鼠（aaX^BY）雜交得到子一代，選取子一代中有毛灰身的雌鼠與有毛白身的雄鼠交配得到子二代，在子二代中選取無毛白色個(gè)體
（2）①細(xì)胞核、線粒體  核糖核苷酸、酶、能量  
②A-U、T-A、C-G
③RNA聚合酶  b→a
（3）①A-T堿基對突變成T-A堿基對
②異亮氨酸    賴氨酸若被異亮氨酸取代密碼子中應(yīng)該有兩個(gè)堿基變化，即基因中有2個(gè)堿基對發(fā)生突變，2個(gè)堿基對同時(shí)突變的頻率很低
③簡并   在一定程度上能防止由于堿基的改變而導(dǎo)致遺傳信息的改變；可以保證翻譯的速度

點(diǎn)評：本題的知識點(diǎn)是性別決定和伴性遺傳、基因的自由組合定律，轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，密碼子的簡并性，基因突變的特點(diǎn)，理解相關(guān)知識點(diǎn)并把握知識點(diǎn)間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)是本題考查的重點(diǎn)．