Question

20．以下为某家族甲病（设基因B、b）和乙病（设基因为D、d）的遗传家系图，其中Ⅱ₁不携带乙病的致病基因．
请回答：
（1）甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传，乙病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传．Ⅰ₁的基因型是BbX^DX^D或BbX^DX^d．
（2）Ⅲ₂与Ⅲ₄近亲婚配，生育一个只有一种病的男孩的概率是$\frac{5}{24}$．
（3）B基因可编码瘦素蛋白．
①转录时，首先与B基因启动部位结合的酶是RNA聚合酶，该过程需要核糖核苷酸为原料；B基因刚转录出来的RNA全长有4 500个碱基，而翻译成的瘦素蛋白仅由167个氨基酸组成，说明转录出来的RNA需要加工才能翻译．
②翻译时，一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需4秒钟，实际上合成100个瘦素蛋白分子所需的时间约为1分钟，其原因是一条mRNA上有多个核糖体同时翻译．若B基因中编码第105位精氨酸的GCT突变成ACT，翻译就此终止，由此推断，mRNA上的UGA为终止密码子．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：Ⅱ₃和Ⅱ₄不患甲病、Ⅲ₅患甲病，无中生有为隐性；Ⅲ₅为女性患者，而其父亲正常，所以不可能是伴X隐性遗传病，因此，甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传．由于Ⅱ₁不携带乙病的致病基因，而Ⅲ₁和Ⅲ₃都患乙病，其父母都不患乙病，所以乙病属于伴X隐性遗传病．据此答题．

解答 解：（1）根据分析，II₃不患甲病，II₄不患甲病，Ⅲ₅患甲病．根据无中生有为隐性，II₂患甲病而后代不患甲病，则为常染色体隐性遗传，甲病为II₁不携带乙病的致病基因，II₂不患乙病，可知乙病属于伴X隐性遗传病．由Ⅰ₂基因型bbX^dY，Ⅰ₁、Ⅱ₃正常，Ⅱ₂只患甲病．其家庭遗传如图所示：Ⅱ₂为bbX^DX^d．所以Ⅰ₁ 为BbX^DX^- 即：BbX^DX^d 或BbX^DX^D．
（3）由于Ⅲ₂的基因型是$\frac{1}{2}$bbX^DX^D、$\frac{1}{2}$bbX^DX^d，Ⅲ₄的基因型是$\frac{1}{3}$BBX^DY、$\frac{2}{3}$BbX^DY．若Ⅲ-2与Ⅲ-4结婚，后代患甲病的概率为$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}=\frac{1}{3}$，患乙病男孩的概率为$\frac{1}{4}×$$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{8}$，正常男孩的概率为$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}+\frac{1}{2}×\frac{1}{4}=\frac{3}{8}$．因此，生育一个只患一种病的男孩子的概率为$\frac{1}{3}$×$\frac{3}{8}$+$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{8}$=$\frac{5}{24}$．
（3）①合成RNA的原料是核糖核苷酸；由于RNA的碱基数远远多于氨基酸数目的3倍，所以推测是由于转录出来的RNA需要加工才能翻译；
②一条mRNA上有多个核糖体同时翻译，可以加快蛋白质的合成速度．若B基因中编码第105位精氨酸的GCT突变成ACT，翻译就此终止，由此推断，mRNA上的UGA为终止密码子．
故答案为：
（1）常染色体隐性遗传  伴X染色体隐性遗传    BbX^DX^D     BbX^DX^d
（2）$\frac{5}{24}$
（3）①RNA聚合酶  核糖核苷酸    加工
②一条mRNA上有多个核糖体同时翻译  UGA

点评 解答此类题目的关键是理解掌握基因的显隐性及其与性状表现之间的关系以及遗传信息的转录和翻译的过程．此题主要考查的是性状及其表现、基因与性状的关系、人类常见的遗传病及其遗传、做题时要抓住题目的主要信息，识图、分析、解答．