题目内容
10．如图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，图2是一个家族中该病的遗传系谱图（控制基因为B与b），请据图回答（已知谷氨酸的密码子是GAA，GAG）
（1）α链的碱基组成是CAT 缬氨酸的密码子是GUA
（2）镰刀型细胞贫血症产生的其根本原因是基因碱基对的替换，这一基因突变最可能发生在细胞分裂的间期期．
（3）镰刀形细胞贫血症是基因对性状直接（直接或间接）控制的实例之一
（4）据图2分析，该病是由常染色体上的隐性基因控制的．Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生的女孩，患病女孩的概率是$\frac{1}{4}$．
（5）玉米中aa基因型植株不能长出雌花而成为雄株，而基因B控制的性状是人类所需要的某种优良性状．现有基因型为aaBb的植株，要在短时间内获得大量具有这种优良性状的纯合雄性植株基因型为（aaBB），请你写出简要的实验方案：
①取aaBb植株花粉进行离体培养，获得单倍体幼苗；
②用适量秋水仙素处理单倍体幼苗，经培养获得纯合植株；
③选取②中aaBB植物进行植物组织培养，扩大生产．
分析 1、图1是镰刀型贫血症的致病机理，由题图可知，①是基因突变，α链与GTA互补配对，碱基序列是CAT，β链是以α链为模板转录而来的，碱基序列是GUA，由题图可知，由于基因控制合成血红蛋白的基因中碱基对发生替换，导致转录形成的密码子发生改变，翻译形成的蛋白质的谷氨酸被缬氨酸取代所致，该实例体现了基因可以通过控制蛋白质的结构而直接控制生物的性状．
2、图2是人类的遗传系谱图，由遗传系谱图可知，3和4 不患病，生有患病的女儿9，因此该病是常染色体隐性遗传病；又知6和7不患病，生有患病的儿子，因此6和7是致病基因的携带者，基因型可以用Aa表示．
解答 解：（1）由题图可知，α链与GTA互补配对，因此α链的碱基序列是CAT；编码缬氨酸的密码子是以α链为模板转录形成的，因此缬氨酸的密码子是GUA．
（2）由题图可知，刀型细胞贫血症产生的其根本原因是由基因碱基对的替换而引起的基因突变，基因突变发生在细胞分裂的间期．
（3）镰刀形细胞贫血症体现了基因可以通过控制蛋白质的结构而直接控制生物的性状．
（4）分析题图2可知，和4 不患病，生有患病的女儿9，因此该病是常染色体隐性遗传病；6和7的基因型为Aa，因此所生的女孩的患病的概率是aa=$\frac{1}{4}$．
（5）由题意可知，该实验的目的是以aaBb为亲本在最短时间内获得基因型为aaBB的植株，因此应该用单倍体育种的方法，步骤如下：
①取aaBb植株花粉进行花药离体培养，获得单倍体幼苗，单倍体幼苗的基因型为aB和ab；
②用秋水仙素处理单倍体幼苗，获得二倍体植株，二倍体植株的基因型是aaBB和aabb；
③取②中aaBB植物进行植物组织培养，扩大生产．
故答案为：
（1）CAT GUA
（2）替换 间期
（3）直接
（4）常 $\frac{1}{4}$
（5）①离体培养 ②秋水仙素
点评 本题的知识点是人类镰刀型贫血症的致病机理，基因突变的概念和发生的时间，基因对性状的控制途径，根据遗传系谱图判断遗传病的类型并进行概率推算，单倍体育种的过程，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系并对相关知识进行熟练掌握．
| A． | 吞噬细胞--处理呈递抗原--感应阶段 | |
| B． | T淋巴细胞--识别呈递抗原--反应阶段 | |
| C． | 效应T细胞--释放淋巴因子--效应阶段 | |
| D． | 记忆细胞--增殖分化成相应的效应细胞--反应阶段 |
| A． | $\frac{1}{2}$ | B． | $\frac{1}{4}$ | C． | $\frac{1}{8}$ | D． | $\frac{1}{16}$ |
