Question

17．一对等位基因（B，b）控制，这两对等位基因独立遗传．已知Ⅲ-4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因．回答问题：

（1）甲遗传病的致病基因位于常（填“X”“Y”或“常”）染色体上，乙遗传病的致病基因位于X（填“X”“Y”或“常）染色体上．
（2）Ⅲ-3的基因型为AAX^BX^b或AaX^BX^b．
（3）若Ⅲ-3和Ⅲ-4再生一个孩子，则这个孩子为同时患甲、乙两种遗传病男孩的概率是$\frac{1}{24}$．
（4）若A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．
（5）已知含有b基因的DNA上有腺嘌呤脱氧核苷酸100个，则该DNA复制3次一共需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸700个．
（6）若a、b基因均由基因突变产生，该现象如在自然条件下发生，可为生物进化提供原材料．

Answer 1

分析 分析系谱图：Ⅱ1和Ⅱ2都不患甲病，但他们有一个患甲病的儿子（Ⅲ2），说明甲病是隐性遗传病，但Ⅰ1的儿子正常，说明甲病是常染色体隐性遗传病．Ⅲ3和Ⅲ4都不患乙病，但他们有患乙病的孩子，说明乙病是隐性遗传病，但Ⅲ4不携带乙遗传病的致病基因，说明乙病是伴X染色体隐性遗传病．

解答 解：（1）由以上分析可知：甲病是常染色体隐性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病．
（2）据Ⅲ2患甲病→Ⅱ1、Ⅱ2的基因型分别为Aa、Aa，可推知Ⅲ3的基因型为AA或Aa，据Ⅳ2或Ⅳ3患乙病→Ⅲ2的基因型为X^BX^b，因此Ⅲ3的基因型为AAX^BX^b或AaX^BX^b．
（3）从患甲病角度分析，Ⅲ3的基因型及概率为$\frac{1}{3}$AA、$\frac{2}{3}$Aa，Ⅲ4携带甲遗传病的致病基因，则Ⅲ4的基因型为Aa，可推知后代患甲病的几率为$\frac{1}{4}×\frac{2}{3}=\frac{1}{6}$．从患乙病角度分析，Ⅲ3的基因型为X^BX^b，Ⅲ4不携带乙遗传病的致病基因，则Ⅲ4的基因型为X^BY，可推知后代患乙病男孩的几率为$\frac{1}{4}$，因此同时患甲、乙两种遗传病男孩的概率是$\frac{1}{6}×\frac{1}{4}=\frac{1}{24}$．
（4）在mRNA上存在密码子，其中有三种终止密码子，它能够终止翻译过程，因此A基因中碱基由GCT突变成ACT，即密码子由CGT变为UGA，因此推断，mRNA上的UGA为终止密码子．
（5）已知含有b基因的DNA上有腺嘌呤脱氧核苷酸100个，则该DNA复制3次一共需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸（2³-1）×100=700个．
（6）若a、b基因均由基因突变产生，该现象如在自然条件下发生，可为生物进化提供原材料．
故答案为：
（1）常     X   
（2）AAX^BX^b或AaX^BX^b
（3）$\frac{1}{24}$   
（4）UGA
（5）700
（6）生物进化

点评 本题结合系谱图，考查基因自由组合定律及应用，伴性遗传及应用，首先要求考生能根据系谱图和题干信息“Ⅲ4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因”判断甲、乙的遗传方式；其次根据表现型推断出相应个体的基因型；再利用逐对分析法解题．