Question

2．控制人血紅蛋白的基因分別位于11號和16號染色體上，胎兒期和成年期基因的表達情況如下圖所示（注：α₂表示兩條α肽鏈）．
（1）人在不同發(fā)育時期血紅蛋白的組成不同，這是紅細胞不同基因選擇性表達的結(jié)果．圖中α鏈由141個氨基酸組成，β鏈由146個氨基酸組成，那么成年人血紅蛋白分子的肽鍵數(shù)是570．
（2）圖中11號染色體上β珠蛋白基因中一個堿基對改變，導(dǎo)致谷氨酸被纈氨酸替換（人類鐮刀型細胞貧血癥）．已知谷氨酸的密碼子之一為GAA，纈氨酸的密碼子之一為GUA．則突變后的基因控制該氨基酸的相應(yīng)片段其堿基組成是$\frac{\underline{\;GTA\;}}{CAT}$．
（3）下列哪種方法不能用來確診鐮刀型貧血癥的患者（單選）A
A．顯微鏡下檢測染色體的形態(tài)　　　B．顯微鏡下檢測紅細胞的形態(tài)
C．檢測血紅蛋白的氨基酸序列　　　D．檢測基因的堿基序列
（4）一位研究者檢驗了東非某人群中290個兒童的血樣．在這個人群中瘧疾和鐮刀型貧血癥都流行，調(diào)查結(jié)果如表：

基因型	患瘧疾	不患瘧疾	總數(shù)
Bb、bb	12	31	43
BB	113	134	247
總數(shù)	125	165	290

基因型為bb的個體不到成年就會死亡．分析以下資料可以看出，在非洲瘧疾流行地區(qū)，鐮刀型細胞貧血癥和瘧疾共同作用的結(jié)果使雜合子有了更多的生存機會．經(jīng)過長期的自然選擇使b的基因頻率比瘧疾非流行地區(qū)高．

Answer 1

分析 1、由圖解可知，胎兒期和成年期合成的血紅蛋白的組成不同，這是紅細胞中不同基因選擇性表達的結(jié)果．注意α鏈和β鏈都分別由2條鏈構(gòu)成，所以肽鍵數(shù)目為：2×（141-1+146-1）=570（個）．
2、注意審題，要求寫出的不是正�；�因，也不是密碼子，而是“突變后的基因”，要注意雙鏈，不可以寫成單鏈．

解答 解：（1）血紅蛋白不同是基因選擇性表達的結(jié)果；肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=141×2+146×2-2=570個．
（2）突變后密碼子為GUA，故基因的堿基組成成$\frac{\underline{\;GTA\;}}{CAT}$
（3）基因突變是由于DNA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失和替換而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，是微小突變，用顯微鏡檢測染色體是檢測不到的．
（4）由以上資料可知，雜合子有更多的生存機會；經(jīng)過長期的自然選擇，使b的基因頻率比瘧疾非流行地區(qū)高．
故答案為：
（1）選擇性表達    570
（2）$\frac{\underline{\;GTA\;}}{CAT}$
（3）A
（4）雜合子   自然選擇   基因頻率   高

點評 本題考查基因突變等相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識圖和理解能力，屬于中檔題．