Question

13．蠶豆病是一種單基因遺傳病，其表現(xiàn)為紅細(xì)胞中葡萄糖-6-磷酸脫氫酶（G6PD）缺乏，使紅細(xì)胞的抗氧化能力下降．
（1）圖1是某蠶豆病患者家族的遺傳系譜圖，據(jù)圖1初步判斷此病遺傳方式常染色體隱性遺傳．
（2）隨后研究表明，控制合成G6PD 的基因位于X染色體上，在人的基因組中存在GA、GB 兩種形式；突變基因g 不能控制合成G6PD，對(duì)該家族部分個(gè)體進(jìn)行基因檢測(cè)的結(jié)果如圖2所示．
①人類基因組中GA、GB、g互為等位基因．帶有突變基因的個(gè)體平時(shí)不發(fā)病，但在食用新鮮蠶豆后1-2 天內(nèi)會(huì)出現(xiàn)溶血癥狀，說(shuō)明帶有突變基因個(gè)體的發(fā)病是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果．
②Ⅱ-7個(gè)體的基因型為X^GBX^g，其發(fā)病是因?yàn)閄^GB基因未正常表達(dá)．Ⅱ-7與Ⅱ-8婚配所生子女有g(shù)基因的概率為$\frac{1}{2}$．
（3）有人推測(cè)，Ⅱ-7個(gè)體相關(guān)基因未正常表達(dá)，原因可能是該基因中的G、C堿基被添加甲基（-CH₃），影響了RNA聚合酶對(duì)該基因的識(shí)別進(jìn)而會(huì)影響該基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和遺傳系譜圖分析可知：由于Ⅰ-1正常，且蠶豆病是一種伴X單基因遺傳病，根據(jù)圖2基因電泳圖，可以判斷Ⅱ-7的基因型為X^GFX^g．由于GF基因均能控制合成功能正常的G6PD，但Ⅱ-7患蠶豆病，說(shuō)明在其胚胎發(fā)育早期，體細(xì)胞的兩個(gè)X染色體中X^GF失活，導(dǎo)致其上的基因無(wú)法表達(dá)．

解答 解：（1）系譜圖中Ⅰ-1、Ⅰ-2均無(wú)病，生出女兒Ⅱ-7有病，推知該病為隱性遺傳病，且致病基因應(yīng)位于常染色體上．若是X染色體上的隱性致病基因，則女兒有病的話，父親也必然有病，不滿足題意．
（2）①GA、GB、g是與控制合成G6PD 相關(guān)的位于X染色體相同位置上的三個(gè)等位基因．帶有致病基因的個(gè)體發(fā)病是在食用了新鮮蠶豆后，否則并不會(huì)發(fā)病，因此說(shuō)明發(fā)病是由基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果．
②由電泳圖譜可知Ⅱ-7的基因型為X^GBX^g，題中已知X^GB、X^GA基因均可控制合成G6PD，只有X^g不能控制合成G6PD．因此可推知，Ⅱ-7發(fā)病是因?yàn)閄^GB沒(méi)有正常表達(dá)．由電泳圖譜可知Ⅰ-3 基因型為X^GAX^g、Ⅰ-4 基因型為X^GAY，則Ⅰ-3 和Ⅰ-4 的后代Ⅱ-8 的基因型為（$\frac{1}{2}$X^GAY+$\frac{1}{2}$X^gY），但是系譜圖中顯示Ⅱ-8不患病，所以Ⅱ-8 的基因型確定為X^GAY．Ⅱ-7 與Ⅱ-8 婚配：X^GBX^g×X^GAY，子代個(gè)體有X^g基因的為：X^GAX^g（$\frac{1}{4}$）、X^gY（$\frac{1}{4}$），概率為$\frac{1}{2}$．
（3）Ⅱ-7個(gè)體相關(guān)基因未正常表達(dá)，原因可能是該基因中的G、C堿基被添加甲基（-CH₃），影響了RNA聚合酶對(duì)該基因的識(shí)別進(jìn)而會(huì)影響該基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程．
故答案為：
（1）常染色體隱性遺傳
（2）①等位    基因與環(huán)境       ②X^GBX^g     X^GB        $\frac{1}{2}$
（3）轉(zhuǎn)錄

點(diǎn)評(píng) 本題以蠶豆病為素材，結(jié)合電泳結(jié)果圖，考查基因型、表現(xiàn)型和環(huán)境因素的關(guān)系、基因突變的特點(diǎn)、基因的表達(dá)、減數(shù)分裂等知識(shí)，要求考生掌握基因型、表現(xiàn)型及環(huán)境因素的關(guān)系，明確表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境因素．