Question

11．Ⅰ蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽，具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学效应．体外研究发现，蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用．请回答：
（1）蜂毒素是在工蜂毒腺细胞的核糖体（填细胞器）上合成的．
（2）在适宜的条件下进行体外培养，癌细胞能够无限增殖，在此过程中细胞内的DNA含量将持续出现周期性的变化．右图1表示癌细胞在一定浓度的蜂毒素培养液中培养几小时后，DNA含量不同的细胞数．据此推测，蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的间期．当原癌基因和抑癌基因突变时，细胞由正常细胞变为癌细胞．

Ⅱ某女性表现型正常，她的父亲、外祖父，哥哥和弟弟均同时患有甲病（A、a）和乙病（B、b），她母亲、外祖母、姐姐和妹妹表现型均正常．她与没有携带这两种病的致病基因的正常男子结婚，生下四个男孩，一个正常、一个同时患有甲病和乙病、一个只患甲病，一个只患乙病．
（1）请分别确定甲病和乙病基因在染色体上的位置：甲病和乙病基因均位于X染色体上．（只需考虑常染色体、X染色体和Y染色体，不考虑XY染色体同源区段）．
（2）依次写出该女性生下的四个男孩的基因型：X^ABY、X^abY、X^AbY和X^aBY；四个男孩四种表现型最有可能的原因是该女性在产生卵细胞的过程中两条X染色体之间的非姐妹染色单体发生了交叉互换，形成了不含致病基因、只含甲病基因、只含乙病基因与同时患有甲病和乙病基因的X染色体卵细胞，卵细胞参与受精作用，产生不同表现型的个体．

Answer 1

分析 1、根据题意和图示分析可知：柱形图表示癌细胞在一定浓度的蜂毒素培养液中培养一定时间后，各细胞中DNA含量所占的细胞数，由曲线图知，加入毒蜂素后，细胞中DNA含量为4C的数目较未加入毒蜂素的细胞数目多，而DNA的复制发生在有丝分裂的间期，据此推测，蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的间期．
2、表现型正常女性与不携带甲病、乙病致病基因的男子婚配，生有患甲病、乙病的孩子，说明甲病、乙病是隐性遗传病，且甲病、乙病的致病基因位于X染色体上，又知她的父亲、外祖父、哥哥和弟弟均同时患有甲病（A、a）和乙病（B、b），说明甲病、乙病的致病基因连锁在一条X染色体上；该女性的基因型是X^ABX^ab、其丈夫的基因型是X^ABY．

解答 解：Ⅰ（1）蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽，所以是在工蜂毒腺细胞的核糖体上合成的．
（2）在适宜的条件下进行体外培养，癌细胞能够无限增殖，在此过程中细胞内的DNA含量将持续出现周期性的变化．由以上分析可知，蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的间期．当原癌基因和抑癌基因突变时，细胞由正常细胞变为癌细胞．
Ⅱ（1）根据分析可知甲病和乙病基因位于X染色体上．
（2）根据分析可知，该女性的基因型是X^ABX^ab、其丈夫的基因型是X^ABY，该女性生出的正常儿子的基因型是X^ABY、同时患有甲病和乙病的儿子的基因型是X^abY、只患甲病儿子的基因型是X^aBY、只患乙病儿子的基因型是X^AbY；如果没有交叉互换，该女性所生儿子的基因型是X^ABY、X^abY，该女性在产生卵细胞的过程中两条X染色体形成的姐妹染色单体发发生了交叉互换，产生了基因型为X^Ab和X^aB的卵细胞，因此产生了只患乙病、只患甲病的儿子．
故答案为：
Ⅰ（1）核糖体
（2）无限增殖        间            原癌基因和抑癌基因
Ⅱ（1）甲病和乙病基因均位于X染色体上
（2）X^ABY、X^abY、X^AbY和X^aBY
该女性在产生卵细胞的过程中两条X染色体之间的非姐妹染色单体发生了交叉互换，形成了不含致病基因、只含甲病基因、只含乙病基因与同时患有甲病和乙病基因的X染色体卵细胞，卵细胞参与受精作用，产生不同表现型的个体

点评 本题以毒蜂素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用的实验为题材，考查癌细胞的特征、细胞有丝分裂过程不同时期的特点、探究治疗癌症的机理，考查学生理解人类的性别决定和伴性遗传、人类遗传病的遗传方式和特点等知识，考生识记分泌蛋白的合成和分泌过程、明确细胞有丝分裂的过程和特点、通过阅读题图获取信息是解题的关键．