题目内容
【题目】研究发现一些家族的遗传性严重肥胖受某常染色体上的M、m基因和另一常染色体上的R、r基因共同控制。黑皮素4受体与促黑素细胞激素结合才能维持正常的体重,否则将会出现严重肥胖,作用机理如图1所示。图2显示该家族的严重肥胖遗传系谱,其中I1是纯合体,I2的基因型为mmRr。请据图分析并回答问题:
题图分析,根据图中肥胖的机理可知,基因型为M—rr表现正常体重,M—R—、mmR—和mmrr均表现为体重肥胖
(1)M基因和r基因的本质区别是_________,黑皮素4受体的化学本质是_________。
(2)基于图示机理,Ⅱ4的基因型为_________,控制该性状的基因遵循________遗传规律。
(3)在酶X表达受阻的下列基因型个体中,注射促黑素细胞激素能缓解甚至治疗严重肥胖的有_________。
A.MMRr B.Mmrr C.mmrr D.MMrr
(4)①若Ⅱ5为杂合子,用遗传图解表示Ⅱ4-Ⅱ5生出严重肥胖的孩子过程__________。
②Ⅲ7与正常纯合子男性婚配,则后代正常的概率是__________。
【答案】脱氧核苷酸对的排列顺序不同(碱基排列顺序不同) 蛋白质(或糖蛋白) MmRr 自由组合(或分离和自由组合) BCD 3/5
【解析】
题图分析,根据图中肥胖的机理可知,基因型为M—rr表现正常体重,M—R—、mm R—和mmrr均表现为体重肥胖,题意显示,严重肥胖受某常染色体上的M、m基因和另一常染色体上的R、r基因共同控制,说明与肥胖有关的两对等位基因为非同源染色体上的非等位基因,因此,两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
(1)M基因和r基因中含有的遗传信息不同,即其中脱氧核苷酸对的排列顺序不同(碱基排列顺序不同),受体的化学本质是蛋白质,因此,黑皮素4受体的化学本质是蛋白质(或糖蛋白)。
(2)基于图示机理,可知正常体重的基因型为M—rr,又知I1是纯合体且体重正常,因此I1的基因型为MMrr,又知I2的基因型为mmRr,因此,Ⅱ4表现正常,所以Ⅱ4的基因型MmRr,结合题意可知控制该性状的基因遵循基因的自由组合定律。
(3)题意显示黑皮素4受体与促黑素细胞激素结合才能维持正常的体重,当酶X表达受阻时意味着促黑素细胞激素不能合成,在注射促黑素细胞激素能缓解甚至治疗严重肥胖的情况下,机体内必须含有黑皮素4受体,而r基因控制黑皮素4受体的合成,据此可知只要含有r基因且能正常表达即可,即基因型为Mmrr、mmrr 和MMrr个体均可治疗成功,即BCD符合题意。
故选BCD。
(4)①若Ⅱ5为杂合子,且表现正常体重,因此该个体的基因型为Mmrr, Ⅱ4的基因型为MmRr,二者婚配的遗传图解如下:
②根据上述遗传图解可知,Ⅲ7的基因型为MMRr、2MmRr、mmRr、mmrr,该个体与正常纯合子男性(基因型为MMrr)婚配,根据基因型与表现型的关系可知,二人婚配生出正常孩子的概率实际就是求后代中出现rr的概率,即2/5×1/2+1×1/5=3/5。