31.(32分)

    Ⅰ.镰刀形细胞贫血症是一种单基因遗传病,是由正常的血红蛋白基因(HbA)突变为镰刀形细胞贫血症基因(HbS)引起的。在非洲地区黑人中有4%的人是该病患者,会在成年之前死亡,有32%的人是携带者,不发病但血液中有部分红细胞是镰刀形。下图是该地区的一个镰刀形细胞贫血症家庭的系谱图。回答以下相关问题:

  (1)非洲地区黑人中HbS基因的基因频率是                  。科学家经调查发现,该地区流行性疟疾的发病率很高,而镰刀形红细胞能防止疟疾原虫寄生,那么该地区基因型为      。的个体存活率最高。该地区黑人迁移剑不流行疟疾的美洲地区后,HbS基因的基因频率将逐渐       。

  (2)据系谱图可知,HbS基因位于         染色体上。II6的基因型是        ,已知II 7也来自非洲同一地区,那么II6利II 7再生一个孩子,患镰刀形细胞贫血症的概率是                。

  (3)II6 和II 7想再生一个孩子,若孩子已出生,则可以在光学显微镜F观察其的形态,从而诊断其是否患病。若孩子尚未出生,则可以从羊水中收集少量胎儿的细胞,提取出DNA,用          为原料在试管中复制出大量DNA,然后进行基因诊断。

  (4)如下图所示,该基因突变是由于       碱基对变成了     碱基对,这种变化导致了血红蛋白中     个氨基酸的变化。

HbA基因突变为HbS基因后,恰好丢失了一个MstII限制酶切割位点。用MstII限制酶切割胎儿DNA,然后用凝胶电泳分离酶切片段,片段越大,红凝胶上离加样孔越近。加热使酶切片段解旋后,用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交,荧光出现的位置可能有下图所示A、B、C 三种结果。若出现        结果,则说明胎儿患病;若出现           结果,则说明胎儿是携带者。

 

II.小鼠是生物学研究中重要的实验材料,下列是对小鼠所做的有关研究。小鼠的体色灰色与白色是一对由常染色体上的基因控制的相对性状,某校生物科研小组的同学饲养了8只小鼠(编号①一一⑧),同时进行了一次杂交实验。下表是杂交组合及所得第一胎子鼠的体色情况。请分析后回答问题:

杂交组合
亲本
子代
雌
雄
灰
白
I
①灰
②白
5
6
II
③白
④灰
4
6
III
⑤灰
⑥灰
11
0
IV
⑦白
⑧白
0
9

该小组同学认为,上述实验结果不能确认哪个性状是显性性状,需要重新设计杂交组合,以确定这对性状的显隐性。请简要写出最合理的实验方案,并预测实验结果及结论。

实验方案:

让①与④杂交(第一杂交组),同时②与      杂交(第二杂交组),观察后代体色情况。

预测结果及结论:

若第一杂交组的后代既有灰鼠又有白鼠,而第二杂交组的后代全为             鼠,则灰色为显性性状;若第一杂交组的后代全为灰鼠,而第二杂交组的后代为                鼠,则白色为显性性状。

 0  186929  186937  186943  186947  186953  186955  186959  186965  186967  186973  186979  186983  186985  186989  186995  186997  187003  187007  187009  187013  187015  187019  187021  187023  187024  187025  187027  187028  187029  187031  187033  187037  187039  187043  187045  187049  187055  187057  187063  187067  187069  187073  187079  187085  187087  187093  187097  187099  187105  187109  187115  187123  447090 

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