高中 | 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一) 题目答案及解析

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必修二 遗传与进化

第一章 遗传因子的发现

第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)

$\rm .$法布雷病($\rm Fabry$ $\rm disease$)是一种$\rm GLA$基因变异引起的$\rm X$连锁溶酶体贮积病,引起全身代谢紊乱。由于异常代谢物积累部位不同而表现出不同的临床症状,且患者症状随年龄逐渐加重。目前已发现$\rm GLA$基因的$\rm 1000$多个突变位点。下图为甲家庭部分成员法布雷病的系谱图,该家庭患病个体携带的致病基因突变类型相同。

图中的致病$\rm GLA$基因是                 (显性$\rm /$隐性)基因,Ⅱ$\rm -3$$\rm GLA$基因型的                 (纯合体$\rm /$杂合体)。

[["隐性","纯合体"]]

分析题意,$\rm I.F$病是一种由$\rm X$染色体上$\rm GLA$基因突变引起的全身代谢紊乱疾病,图中的$\rm I-1$是患病男性,若是显性致病基因,则子代女儿均应患病,但$\rm II-1$正常,说明该病是隐性遗传病;该病是伴$\rm X$染色体隐性遗传病,$\rm II-3$是女性,且是患者,故是$\rm GLA$基因型的纯合体。

$\rm -2$的致病基因来自$\rm (\quad\ \ \ \ )$

["

$\\rm -1$

","

$\\rm -2$

","

$\\rm -3$

","

$\\rm -4$

"]
[["ABC"]]

设该病致病基因是$\rm A/a$$\rm III-2$是患病男性,其基因型是$\rm X^{a}Y$,致病基因来自$\rm II-3$,而$\rm II-3$有两个致病基因,分别来自$\rm I-1$$\rm I-2$

故选:$\rm ABC$

不考虑分裂异常,在Ⅲ$\rm -2$产生的下列细胞中,一定含有致病基因的是$\rm (\quad\ \ \ \ )$

["

精原细胞

","

初级精母细胞

","

次级精母细胞

","

肝细胞

"]
[["ABD"]]

$\rm III-2$基因型是$\rm X^{a}Y$,其体细胞一定含有致病基因,肝细胞属于体细胞含有致病基因;不考虑分裂异常,$\rm III-2$的精原细胞一定含有致病基因,初级精母细胞是精原细胞经复制得到的,一定含有致病基因;但同源染色体在减数第一次分裂后期分离,$\rm X^{a}$$\rm Y$分离,得到次级精母细胞不一定含有致病基因,经次级精母细胞分裂产生的精细胞也不一定含有致病基因,$\rm ABD$正确,$\rm C$错误。

故选:$\rm ABD$

$\rm .$$\rm GLA$基因另一位点突变引起法布雷病的乙家庭中,女孩小萌也患法布雷病,其父亲和妹妹也是携带相同突变基因的法布雷病患者,而母亲不携带致病基因。目前,小萌的母亲已再次怀孕。下图为小萌$\rm GLA$突变基因及其等位基因编码链部分片段的测序结果,其中每种线形表示一种特定碱基,每个波峰对应序列中的一个碱基位点。

小萌与母亲的$\rm GLA$蛋白仅第$\rm 94$位氨基酸不同,据上图推测,该突变使正常蛋白质中的半胱氨酸(密码子:$\rm 5$'$\rm -UGU-3$'、$\rm 5$'$\rm -UGC-3$')变为$\rm (\quad\ \ \ \ )$

["

苏氨酸(密码子:$\\rm 5$'$\\rm -ACC-3$')

","

丙氨酸(密码子:$\\rm 5$'$\\rm -GCA-3$')

","

脯氨酸(密码子:$\\rm 5$'$\\rm -CCG-3$')

","

精氨酸(密码子:$\\rm 5$'$\\rm -CGU-3$')

"]
[["D"]]

正常蛋白质中的半胱氨酸(密码子:$\rm 5^\prime-UGU-3^\prime$$\rm 5^\prime-UGC-3^\prime$)小萌与母亲的$\rm GLA$蛋白仅第$\rm 94$位氨基酸不同, 图$\rm 2$为小萌$\rm GLA$突变基因及其等位基因编码链部分片段的测序结果,据此推知是一个碱基替换所致,据图$\rm 2$推测,该突变使正常蛋白质中的半胱氨酸($\rm 5^\prime-UGC-3^\prime$)变为精氨酸($\rm 5^\prime-CGU-3^\prime$)。

故选:$\rm D$

小萌的母亲第三 胎 生出患$\rm F$病孩子的概率为                 

[["$\\rm \\dfrac{1}{2}/50\\%$"]]

分析题意,该家系中父亲患病,母亲正常,而子代有两个患病女儿,且$\rm F$病是一种由$\rm X$染色体上$\rm GLA$基因突变引起的全身代谢紊乱疾病,说明该病是伴$\rm X$染色体显性遗传病,相关基因设为$\rm B/b$,则父亲基因型是$\rm X^{B}Y$,母亲是$\rm X^{b}X^{b}$,第三胎生出患$\rm F$病孩子$\rm X^{B}X^{b}$的概率为$\rm \dfrac{1}{2}$

为预防法布雷病患儿出生,小萌父母可采取的有效措施有$\rm (\quad\ \ \ \ )$

["

采用试管婴儿技术辅助生育

","

对胎儿进行性别检测

","

对胎儿进行染色体组成分析

","

对胎儿进行$\\rm GLA$基因检测

"]
[["ABD"]]

产前诊断和遗传咨询是预防遗传病的有效措施,为预防$\rm F$病患儿出生,同时减少对健康胎儿和母亲的伤害,由于该病是伴$\rm X$显性遗传病,且结合($\rm 5$)可知,小萌父母的第三胎女孩都患病,男孩都正常,故可采取的有效措施有对胎儿进行性别检测,采用试管婴儿技术辅助生育,对胎儿进行$\rm GLA$基因检测,而对胎儿进行染色体组成分析无法预防该病,$\rm ABD$正确,$\rm C$错误。

故选:$\rm ABD$

若未来小萌与甲家庭中的Ⅲ$\rm -2$结婚,则控制$\rm F$病的相关基因在遗传时$\rm (\quad\ \ \ \ )$

["

遵循分离定律

","

遵循自由组合定律

","

通过配子传递给后代

","

具有伴性遗传特点

"]
[["ACD"]]

若未来小萌(基因型是$\rm X^{AB}X^{Ab}$)与甲家庭中的$\rm III-2$$\rm X^{ab}Y$)结婚,由于相关致病基因均位于$\rm X$染色体上,故表现为连锁遗传,遵循分离定律,但不遵循自由组合定律,控制$\rm F$病的相关基因在遗传 具有伴性遗传特点, 通过配子传递给后代,$\rm ACD$正确,$\rm B$错误。

故选:$\rm ACD$

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