Question

11．小鼠是遺傳學(xué)研究常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物．
（l）在某突變系肥胖小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)肥胖基因，現(xiàn)對(duì)該基因進(jìn)行相關(guān)研究．
①為確定小鼠肥胖性狀的遺傳方式（不考慮X、Y染色體的同源區(qū)段），需進(jìn)行以下雜交
實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)材料：選用純合肥胖和純合正常小鼠；
雜交方法：正交和反交（純合肥胖雌鼠×純合正常雄鼠和純合正常雌鼠×純合肥胖雄鼠）
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：子一代表現(xiàn)型均正常．
結(jié)論；小鼠肥胖性狀的遺傳方式為常染色體隱性遺傳．
②研究表明，小鼠肥胖是由于正�；�因的編碼鏈（模板鏈的互補(bǔ)鏈）部分序列“CTC CGA”中的一個(gè)C被T替換，突變?yōu)闆Q定終止密碼（UAA或UGA或UAG）的序列，導(dǎo)致的蛋白質(zhì)不能正常合成，突變后的序列是CTCTGA（或TGA），這種突變不能（填“能”或“不能”）使基因的轉(zhuǎn)錄終止．
（2）小鼠的牙齒生長(zhǎng)速度由一對(duì)等位基因D和d控制，研究人員進(jìn)行了下列雜交實(shí)驗(yàn)：

親本組合	后代形狀及數(shù)量	雄鼠		雌鼠
		生長(zhǎng)快	生長(zhǎng)慢	生長(zhǎng)快	生長(zhǎng)慢
生長(zhǎng)慢×生長(zhǎng)快		0	80	82	0

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，親本組合中的生長(zhǎng)慢小鼠和生長(zhǎng)快小鼠的基因型分別是X^dX^d和X^DY．若子代生長(zhǎng)快小鼠和生長(zhǎng)慢小鼠雜交，所生子代中生長(zhǎng)慢小鼠所占比例為50%．
（3）小鼠毛色深淺由3對(duì)獨(dú)立遺傳的常染色體上的等位基因控制，深色由顯性基因控制且具有累加效應(yīng)．基因型均為AaBbCC的雌雄小鼠雜交，其子代表現(xiàn)型及概率如圖所示．若基因型分別為AaBbCc與AahbCc的雌雄小鼠雜交，則子代的表現(xiàn)型有6種，毛色為N4的基因型有5種，N₁與N₂毛色的個(gè)體比例為1：5．

Answer 1

分析 1、研究肥胖基因的遺傳方式，先用具有相對(duì)性狀的純合體進(jìn)行雜交判斷屬于顯性遺傳病還是隱性遺傳，位于常染色體上的遺傳與性別無(wú)關(guān)，正交、反交的結(jié)果相同，位于性染色體上的遺傳總是與性別相關(guān)聯(lián)，正交、反交的結(jié)果不同；
2、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，具有兩條脫氧核苷酸鏈，基因的編碼鏈與轉(zhuǎn)錄的模板鏈遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)，轉(zhuǎn)錄過(guò)程是以模板鏈為模板合成mRNA的功能，基因突變后，由于基因的編碼鏈和模板鏈的堿基序列改變，導(dǎo)致mRNA的堿基序列改變，終止密碼子位于mRNA上，是翻譯過(guò)程終止的信號(hào)，不是轉(zhuǎn)錄終止的信號(hào)．

解答 解：（1）①由題意知，該實(shí)驗(yàn)的目的是研究某肥胖基因的遺傳方式，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是子一代表現(xiàn)型均正常，結(jié)論是該遺傳方式是常染色體隱性遺傳，因此實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)該是選擇純合肥胖小鼠和純合正常小鼠，交配方式是應(yīng)該是正交和反交．
②由題意知，正�；�因的編碼鏈的堿基序列是“CTCCGA”，則轉(zhuǎn)錄的模板鏈的堿基序列是“GAGGCT”，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA的堿基序列是“CUCCGA”，發(fā)生基因突變后，突變?yōu)榻K止密碼子（UAA或UGA或UAG）即mRNA中“CUCCGA”→“CUCUGA”，則突變后的模板鏈的堿基序列是“GAGACT”，因此突變后的基因的編碼鏈的堿基序列是“CTCTGA”；這種突變不能是基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程終止，但可以使翻譯過(guò)程終止．
（2）由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，控制該性狀的基因位于X染色體上，并且后代雄性一定表現(xiàn)出母本的性狀，而雌鼠與雄鼠表現(xiàn)型不同，在生長(zhǎng)快為顯性性狀，因此因此親本組合中的生長(zhǎng)慢小鼠和生長(zhǎng)快小鼠的基因型分別是X^dX^d和X^DY．若子代生長(zhǎng)快小鼠（X^DX^d）和生長(zhǎng)慢小鼠（X^dY）雜交，所生子代中生長(zhǎng)慢小鼠（X^dX^d、X^dY）所占比例為50%．
（3）若基因型分別為AaBbCc與AabbCc的雌雄小鼠雜交，由于雙親中共有5個(gè)顯性基因，因此后代可能6種表現(xiàn)型，即5顯、4顯、3顯、2顯、1顯、0顯；毛色為N4的有3個(gè)顯性基因，因此AaBbCc與AabbCc雜交后代中含有4的顯性基因的有：AABbcc、AAbbCc、AaBbCc、AabbCC、aaBbCC，共5種，0個(gè)顯性基因的個(gè)體（aabbcc）有=$\frac{1}{4}×\frac{1}{2}×\frac{1}{4}=\frac{1}{32}$，含有1個(gè)顯性基因的個(gè)體（Aabbcc、aaBbcc、aabbCc）=$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}×\frac{1}{4}+\frac{1}{4}×\frac{1}{2}×\frac{1}{4}+\frac{1}{4}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$=$\frac{5}{32}$，即N₁與N₂毛色的個(gè)體比例為1：5．
故答案為：
（1）①純合肥胖和純合正常    正交和反交（純合肥胖雌鼠×純合正常雄鼠和純合正常雌鼠×純合肥胖雄鼠）
②CTCTGA（或TGA）     不能
（2）X^dX^d    X^DY   50%
（3）6   5    1：5

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生分析題干獲取信息的能力，理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的能力并結(jié)合題干信息對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理、判斷、獲取結(jié)論的能力及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力．