Question

某一单基因遗传病家庭，女儿患病，其父母和弟弟的表现型均正常。

（1）根据家族病史，该病的遗传方式是_________ ；母亲的基因型是_______（用A、a表示）；若弟弟与人群中表现型正常的女性结婚，其子女患病的概率是________（假设人群中致病基因频率是1／10.结果用分数表示）。在人群中男女的概率相等，原因是男性在形成生殖细胞时______________ 自由组合。

（2）检测发现，正常人体中一条多肽链（由146个氨基酸组成）在患者体内为仅含前45个氨基酸的异常多肽链。异常多肽链产生的根本原因是__________，由此导致正常mRNA第____位密码子变为终止密码子。

（3）分子杂交技术可用于基因诊断，其基本过程是用标记的DNA单链探针与_______进行杂交。若一种探针能直接检测一种基因，对上述疾病进行产前基因诊断时，需要_____种探针。若该致病基因转录的mRNA分子为“┄ACUUAG┄”,则基因探针序列为___________；为制备大量探针，可用________技术。

 

Answer 1

【答案】

（1）常染色体隐性遗传；Aa；1/33；常染色体和性染色体  （2）基因突变；46

（3）目的基因（待测基因）；2；ACTTAG（TGAATC）；PCR

【解析】（1） 无病的父母生出有病的女儿，即无中生有为隐性遗传病，而女儿患病父亲没有患病则不可能是Ｘ隐性遗传病，所以此病应该为常染色体隐性遗传病，其父母均为该致病基因的携带者，因此母亲的基因型Aa。若弟弟与人群中表现型正常的女性结婚，则弟弟的基因型为AA和Aa，其概率为1/3AA和2/3Aa；因假设人群中致病基因频率是1／10，即a=1／10，A=9／10，由遗传平衡定律可知人群中AA=9／10ⅹ9／10=81／100，aa=1／10ⅹ1／10=1／100，Aa =2ⅹ9／10ⅹ1／10=18／100，人群中表现型正常的基因型为AA和Aa，其比例为AA=AA／（AA+ Aa ）=81／100／（81／100+18／100）＝81／99，同理Aa=18／99，又因人群中男女的概率相等，所以人群中表现型正常的女性的基因型及比例也是Aa=18／99 、AA=81／99，这样弟弟与人群中表现型正常的女性结婚，其子女患病的父母基因型组合概率为2/3Aaⅹ18／99Aa，产生aa的概率为2/3ⅹ18／99ⅹ1/4=1/33；在人群中男女的概率相等，原因是男性在形成生殖细胞时性染色体X和Y与常染色体自由组合，形成含X和Y的精子量相等。

（2）碱基组成或者位置的改变都有可能改变密码子的种类，这属于基因突变。仅含有前45个氨基酸说明之后的氨基酸并未合成，即第46位密码子变成了终止密码子，终止了后面正常密码子的延伸。

（3）分子杂交技术可用于基因诊断，其基本过程是用标记的DNA单链探针与目的基因（待测基因）进行杂交。若一种探针能直接检测一种基因，对上述疾病进行产前基因诊断时，需要诊断A和a两种基因，即需要2种检测基因的探针。若该致病基因转录的mRNA分子为“┄ACUUAG┄”,则对应的致病基因的碱基序列为“┄TGAATC┄”（或是对应的链为“┄ACTTAG┄”），所以探针碱基序列应与致病基因的碱基序列互补配对，所以应为ACTTAG（或TGAATC）；为制备大量探针，可用PCR技术。

【考点定位】常染色体遗传病的判断及概率计算，基因突变，基因工程相关知识