Question

14．人類對遺傳的認(rèn)知逐步深入：
（1）在孟德爾豌豆雜交實驗中，純合的黃色圓粒（YYRR）與綠色皺粒（yyrr）的豌豆雜交，若將F₂中黃色皺粒豌豆自交，其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒的個體占$\frac{1}{6}$．進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)r基因的堿基序列比R基因多了800個堿基對，但r基因編碼的蛋白質(zhì)（無酶活性）比R基因編碼的淀粉支酶少了末端61個氨基酸，推測r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn)2．
試從基因表達(dá)的角度，解釋在孟德爾“一對相對性狀的雜交實驗”中，所觀察的7種性狀的F₁中顯性性狀得以體現(xiàn)，隱性性狀不體現(xiàn)的原因是顯性基因表達(dá)，隱性基因不轉(zhuǎn)錄（或隱性基因不翻譯，或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無活性、或活性低）．
（2）摩爾根用灰身長翅（BBVV）與黑身殘翅（bbvv）的果蠅雜交，將F₁中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進(jìn)行測交，子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，比例不為1：1：1：1，說明F₁中雌果蠅產(chǎn)生了4種配子．實驗結(jié)果不符合自由組合定律，原因是F₁　在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時發(fā)生了交叉互換．
（3）格里菲思用于轉(zhuǎn)化實驗的肺炎雙球菌中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多種類型，R型菌是由SⅡ型突變產(chǎn)生．利用加熱殺死的SⅢ與R型菌混合培養(yǎng)，出現(xiàn)了S型菌，有人認(rèn)為S型菌出現(xiàn)是由于R型菌突變產(chǎn)生，但該實驗中出現(xiàn)的S型菌全為SⅢ，否定了這種說法．
（4）沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，該模型用堿基對排列順序的多樣性解釋DNA分子的多樣性．

Answer 1

分析 本題主要考查基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系．
基因通過中心法則控制性狀，包括兩種方式：
（1）可通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀．例如：a．鐮刀型細(xì)胞貧血癥：血紅蛋白基因突變→血紅蛋白結(jié)構(gòu)異�！�紅細(xì)胞呈鐮刀狀蔗糖多→水分保留少．b．囊性纖維�。篊FTR基因缺失3個堿基→CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常→功能異常．
（2）通過控制酶的合成控制代謝過程，間接控制生物體的性狀．例如：a．豌豆粒型：豌豆淀粉分支酶基因異常（插入外來DNA序列）→不能正常合成淀粉分支酶→淀粉少→皺粒．b．白化�。豪野彼崦富�因異�！�缺少酪氨酸酶→制約酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素→白化病．

解答 解：（1）純合的黃色圓粒（YYRR）與綠色皺粒（yyrr）的豌豆雜交，F(xiàn)₂中黃色皺粒為$\frac{1}{3}$YYrr和$\frac{2}{3}$Yyrr，若將F₂中黃色皺粒豌豆自交，只有$\frac{2}{3}$Yyrr自交才會長生綠色皺粒（yyrr），因此其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒（yyrr）的個體占$\frac{1}{4}$×$\frac{2}{3}$=$\frac{1}{6}$．若r基因的堿基序列比R基因多了800個堿基對，但r基因編碼的蛋白質(zhì)（無酶活性）比R基因編碼的淀粉支酶少了末端61個氨基酸，推測r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn)終止密碼（子）．由于顯性基因表達(dá)，隱性基因不轉(zhuǎn)錄或不翻譯；或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無活性或活性低，因此觀察的7種性狀的F₁中顯性性狀得以體現(xiàn)，隱性性狀不體現(xiàn)．
（2）根據(jù)F₁中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進(jìn)行測交，子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，比例為1：1：1：1，說明F₁中雌果蠅產(chǎn)生了4種配子．實驗結(jié)果不符合自由組合定律，原因是這兩對等位基因不滿足該定律“非同源染色體上的非等位基因”這一基本條件．
（3）由于變異存在不定向性，而該實驗中出現(xiàn)的S菌全為SⅢ，說明不是突變產(chǎn)生的，從而否定了前面的說法．
（4）沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，該模型用堿基對排列順序的多樣性解釋DNA分子的多樣性，此外，堿基互補(bǔ)配對高度精確性保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞．
故答案為：
（1）$\frac{1}{6}$   2    終止密碼（子）2    顯性基因表達(dá)，隱性基因不轉(zhuǎn)錄（或隱性基因不翻譯，或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無活性、或活性低）
（2）4    交叉互換
（3）SⅢ
（4）堿基對排列順序的多樣性

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生對知識的理解和掌握情況．要注意：1、生物的有些性狀是受單基因控制的（如豌豆的高莖和矮莖，由一對等位基因控制），而有些性狀是由多對基因來決定的（如人的身高）．2、生物的性狀由基因決定，還受環(huán)境條件的影響，是生物的基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果，即表觀型=基因型+環(huán)境條件．