Question

【題目】水稻葉片寬窄受細胞數(shù)目和細胞寬度的影響，探究水稻窄葉突變體的遺傳機理，科研人員進行了實驗．
（1）科研人員利用化學誘變劑處理野生型寬葉水稻，引起野生型水稻DNA分子中堿堪對的 ， 導致基因突變，獲得水稻窄葉突變體．
（2）測定窄葉突變體和野生型寬葉水稻的葉片細胞數(shù)目和單個細胞寬度，結(jié)果如圖所示．該結(jié)果說明窄葉是由于所致．

（3）將窄葉突變體與野生型水稻雜交，F(xiàn)1均為野生型，F(xiàn)1自交，測定水稻的 ， 統(tǒng)計得到野生型122株，窄葉突變體39株．據(jù)此推測窄葉性狀是由控制．
（4）研究發(fā)現(xiàn)，窄葉突變基因位于2號染色體上．科研人員推測2號染色體上已知的三個突變基因可能與窄葉葉性狀出現(xiàn)有關(guān)．這三個突變基因中戚基發(fā)生的變化如下表所示．

突變基因	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
堿基變化	C→CG	C→T	CTT→C
蛋白質(zhì)	與野生型分子結(jié)構(gòu)無差異	與野生型有一個氨基酸不同	長度比野生型明顯變短

由上表推測，基因Ⅰ的突變沒有發(fā)生在序列，該基因突變（填“會”或“不會”）導致窄葉性狀，基因Ⅲ突變蛋白質(zhì)長度明顯變短，這是由于基因Ⅲ的突變導致 ．
（5）隨機選擇若干株F2窄葉突變體進行測序，發(fā)現(xiàn)基因Ⅱ的36次測序結(jié)果中該位點的堿基35次為T，基因Ⅲ的21次測序結(jié)果中該位點均為堿基TT缺失．綜合上述實驗結(jié)果判斷，窄葉突變體是由于基因發(fā)生了突變．基因Ⅱ和基因Ⅲ是導致是否遵循只有組合定律 ． 判斷的理由是 ．

Answer 1

【答案】
（1）增添、缺失、替換
（2）細胞數(shù)目減少而不是單個細胞寬度變窄
（3）（單株）葉片寬窄；隱性基因
（4）編碼（或“密碼子對應”）；不會；翻譯提前終止
（5）Ⅱ、Ⅲ；否；兩對基因位于一對同源染色體上
【解析】解：（1）由基因突變的概念可知，導致基因突變的原因是堿基對的增添、缺失或替換．（2）由柱形圖分析可知，窄葉性狀出現(xiàn)是由于基因突變導致細胞數(shù)目減少造成的，每個細胞的寬度沒有變窄．（3）窄葉突變體與野生型水稻雜交，F(xiàn)1均為野生型，F(xiàn)1自交，野生型與突變型之比接近3：1，說明突變型窄葉是隱性性狀，由一對隱性基因控制．（4）由表格信息可知，基因Ⅰ的突變是堿基對增添造成的，突變基因控制合成的蛋白質(zhì)分子沒有改變，最可能的原因是突變發(fā)生在非編碼區(qū)；由于蛋白質(zhì)沒有發(fā)生變化，該基因突變不會導致窄葉性狀；基因Ⅲ突變使蛋白質(zhì)長度明顯變短，說明基因突變使基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上的終止密碼子提前，翻譯提前終止．（5）選擇若干株F2窄葉突變體進行測序，發(fā)現(xiàn)基因Ⅱ的36次測序結(jié)果中該位點的堿基35次為T，說明存在突變基因Ⅱ，基因Ⅲ的21次測序結(jié)果中該位點均為堿基TT缺失，說明該突變體同時存在突變基因Ⅲ．由于這兩對基因位于一對同源染色體上，因此基因Ⅱ和基因Ⅲ不會遵循基因自由組合定律．
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解基因突變的原因和結(jié)果的相關(guān)知識，掌握基因突變的結(jié)果使一個基因變成它的等位基因．