Question

20．根據(jù)以下資料回答問題：
資料顯示，一類被稱為“短串聯(lián)重復(fù)序列”，簡稱STR基因，它由序列簡單且重復(fù)多次的核苷酸構(gòu)成，一般重復(fù)的序列有2-50個．由于每個人都有同源染色體即STR基因都是成對的，其長度可能不等．因此針對每一個位點STR基因作PCR反應(yīng)一般都會擴(kuò)增出兩個大小不同的基因片段，一個是來自父親，一個是來自母親．如果和親生父親或母親進(jìn)行對比，所有STR分析結(jié)果必定有一半和父親或母親的大小相同．美國在為疑似拉登尸體做DNA鑒定時由于找不到他本人生前DNA做對比，也找不到在世的同父同母的親兄弟姐妹，只能選擇一個與他同父異母的因癌癥去世的姐姐甲的DNA用于對比．
假設(shè)圖1表示拉登家族的部分系譜圖，乙病由基因B、b控制．用凝膠電泳分離Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-2和Ⅲ-3的STR基因的PCR產(chǎn)物，根據(jù)它的核苷酸長度可以判定擴(kuò)增的STR基因類型（如圖2），且不同長度的STR基因經(jīng)電泳后將在不同位置形成條帶（如圖3）．

（1）PCR技術(shù)即為體外DNA擴(kuò)增，模擬DNA復(fù)制的過程，首先需通過高溫將DNA解旋成單鏈，解旋溫度越高，則說明DNA中G-C（填“A-T”，“G-C”）堿基對的比例越大．
（2）若親代STR有50個堿基對，以³²P為原料進(jìn)行擴(kuò)增，則圖2中個體C是系譜圖中的Ⅱ-1號個體，因此可看出STR長度為18bp的DNA片段為STR隱性基因；但圖2中Ⅲ-3個體的電泳結(jié)果與系譜圖中該個體不符．
（3）若圖1中Ⅱ-1為疑似拉登，則與Ⅰ-1的STR電泳結(jié)果相比，條帶相同的概率為$\frac{1}{2}$；若Ⅱ-5為其姐姐甲，則對比姐弟倆的STR電泳結(jié)果，條帶相同的概率最大為$\frac{1}{2}$；要得到99.99%相同概率的結(jié)論，則必須與本人（填“父”、“Ⅱ-2”或“本人”）DNA電泳結(jié)果對比．

Answer 1

分析 分析圖1：Ⅰ-1和Ⅰ-2不患病，生有患甲病的兒子和患乙病的女兒，則甲病、乙病為隱性遺傳病，Ⅰ-1、Ⅰ-2都為雜合子，分析圖2：Ⅰ-1、Ⅰ-2都為雜合子，Ⅱ-1為甲病患者，則圖2中個體C是系譜圖中的Ⅱ-1，Ⅲ-3從遺傳系譜圖看是患甲病的，從圖2看Ⅲ-3是雜合子，不患甲病，和系譜圖中不符，據(jù)此答題．

解答 解：（1）C-T之間配對需要由3個氫鍵才可以形成堿基對，A-T堿基對需要2個氫鍵．高溫可將DNA解旋斷裂氫鍵形成單鏈．氫鍵越多，溫度越高，因此解旋溫度越高，則說明DNA中G-C堿基對的比例越大．
（2）若親代STR有50個堿基對，則親代關(guān)于STR基因的基因型都是雜合子，即一條染色體上的STR基因含有32bp、其同源染色體上的STR基因含有18bp，則圖2中個體C是系譜圖中的患甲病，甲病為STR（雙隱），則圖2中個體C是系譜圖中的Ⅱ-1號個體，因此可看出STR長度為18bp的DNA片段為STR隱性基因；但圖2中Ⅲ-3從遺傳系譜圖看是患甲病的，從圖2看Ⅲ-3是雜合子，不患甲病，和系譜圖中不符．
（3）若圖1中Ⅱ-1為疑似拉登，則與Ⅰ-1的STR電泳結(jié)果相比，條帶相同的概率為$\frac{1}{2}$，若Ⅱ-5為其姐姐甲，二者是同父異母，則對比姐弟倆的STR電泳結(jié)果，條帶相同的概率最大為$\frac{1}{2}$，要得到99.99%相同概率的結(jié)論，則必須與本人DNA電泳結(jié)果對比．
故答案為：
（1）G-C
（2）Ⅱ-1  18Ⅲ-3
（3）$\frac{1}{2}$     $\frac{1}{2}$    本人

點評 本題旨在考查學(xué)生分析題圖獲取信息的能力及圖文轉(zhuǎn)換的能力，理解所學(xué)知識的要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系的能力及利用相關(guān)信息結(jié)合所學(xué)知識綜合解答問題的能力．