Question

12．21世紀(jì)初年我國科學(xué)家率先完成了家蠶（ZW型）基因組精細(xì)圖譜的繪制，將13000多個基因定位于家蠶染色體DNA上，請回答以下有關(guān)家蠶遺傳變異的問題：
（1）家蠶的體細(xì)胞共有56條染色體，對家蠶基因組進(jìn)行分析（參照人類基因組計劃要求），應(yīng)測定家蠶29條雙鏈DNA分子的核苷酸序列．
（2）決定家蠶絲心蛋白H鏈的基因編碼區(qū)有15000個堿基對，該基因在表達(dá)的過程中首先RNA聚合酶與啟動子結(jié)合，將DNA雙鏈解開，轉(zhuǎn)錄出的mRNA含有的堿基數(shù)為15000個，最終翻譯出的蛋白質(zhì)中最多由5000個氨基酸脫水縮合而成（不考慮終止密碼子）．
（3）為了提高蠶絲的產(chǎn)量和品質(zhì)，可以通過家蠶遺傳物質(zhì)改變引起變異和進(jìn)一步選育來完成，這些變異的來源有基因突變、染色體變異、基因重組．

Answer 1

分析 可遺傳的變異有三種來源：基因突變、染色體變異和基因重組：
（1）基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變，包括堿基對的增添、缺失或替換．基因突變發(fā)生的時間主要是細(xì)胞分裂的間期．基因突變的特點是低頻性、普遍性、少利多害性、隨機性、不定向性．
（2）基因重組的方式有同源染色體上非姐妹單體之間的交叉互換和非同源染色體上非等位基因之間的自由組合，另外，外源基因的導(dǎo)入也會引起基因重組．
（3）染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變．染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類型．染色體數(shù)目變異可以分為兩類：一類是細(xì)胞內(nèi)個別染色體的增加或減少，另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少．

解答 解：（1）家蠶的體細(xì)胞共有56條染色體，對家蠶基因組進(jìn)行分析，應(yīng)測定家蠶27條常染色體和XY兩條染色體，故共29條雙鏈DNA分子的核苷酸序列．
（2）決定家蠶絲心蛋白H鏈的基因編碼區(qū)有15000個堿基對，該基因在表達(dá)的過程中首先RNA聚合酶與啟動子結(jié)合，將DNA雙鏈解開，轉(zhuǎn)錄出的mRNA含有的堿基數(shù)為15000個，一個密碼子是mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基，一種密碼子只能編碼一種氨基酸，因此最終翻譯出的蛋白質(zhì)中最多由15000÷3=5000個氨基酸脫水縮合而成．
（3）為了提高蠶絲的產(chǎn)量和品質(zhì)，可以通過家蠶遺傳物質(zhì)改變引起變異和進(jìn)一步選育來完成，這些變異的來源有基因突變、染色體變異、基因重組．
故答案為：
（1）29
（2）RNA聚合     15000        5000
（3）基因突變、染色體變異、基因重組

點評 本題考查轉(zhuǎn)錄翻譯和可遺傳變異的相關(guān)知識，意在考查考生的識記能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運用所學(xué)知識，準(zhǔn)確判斷問題的能力，屬于考綱識記和理解層次的考查．