Question

8．肥胖與遺傳密切相關，是影響人類健康的重要因素之一．
（1）某肥胖基因發(fā)現(xiàn)于一突變系肥胖小鼠，人們對該基因進行了相關研究．
①為確定其遺傳方式，進行了雜交實驗，根據(jù)實驗結(jié)果與結(jié)論完成以下內(nèi)容． 
實驗材料：純合肥胖小鼠和純合正常小鼠；雜交方法：正反交． 實驗結(jié)果：子一代表現(xiàn)型均正常；結(jié)論：遺傳方式為常染色體隱性遺傳．
②小鼠肥胖是由于正�；�因的編碼鏈（模板鏈的互補鏈）部分序列“CTCCGA”中的一個C被T替換，突變?yōu)闆Q定終止密碼（UAA或UGA或UAG）的序列，導致該激素不能正常合成，突變后的序列是CTCTGA（TGA），這種突變不能（填“能”或“不能”）使基因的轉(zhuǎn)錄終止．
③在人類肥胖癥研究中發(fā)現(xiàn)，許多人能正常分泌該類激素卻仍患肥胖癥，其原因是靶細胞缺乏相應的受體．
（2）目前認為，人的體重主要受多基因遺傳的控制．假如一對夫婦的基因型均為AaBb（A、B基因使體重增加的作用相同且具累加效應，兩對基因獨立遺傳），從遺傳角度分析，其子女體重超過父母的概率是$\frac{5}{16}$，體重低于父母的基因型為aaBb、Aabb、aabb．
（3）有學者認為，利于脂肪積累的基因由于適應早期人類食物缺乏而得以保留并遺傳到現(xiàn)代，表明自然選擇決定生物進化的方向．在這些基因的頻率未明顯改變的情況下，隨著營養(yǎng)條件改善，肥胖發(fā)生率明顯增高，說明肥胖是環(huán)境因素與遺傳因素共同作用的結(jié)果．

Answer 1

分析 1、研究肥胖基因的遺傳方式，先用具有相對性狀的純合體進行雜交判斷屬于顯性遺傳病還是隱性遺傳，位于常染色體上的遺傳與性別無關，正交、反交的結(jié)果相同，位于性染色體上的遺傳總是與性別相關聯(lián)，正交、反交的結(jié)果不同；
2、基因是有遺傳效應的DNA片段，具有兩條脫氧核苷酸鏈，基因的編碼鏈與轉(zhuǎn)錄的模板鏈遵循堿基互補配對，轉(zhuǎn)錄過程是以模板鏈為模板合成mRNA的功能，基因突變后，由于基因的編碼鏈和模板鏈的堿基序列改變，導致mRNA的堿基序列改變，終止密碼子位于mRNA上，是翻譯過程終止的信號，不是轉(zhuǎn)錄終止的信號．
3、基因型均為AaBb的個體交配，且兩對等位基因獨立遺傳，后代的基因組成及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，由于A、B基因使體重增加的作用相同且具累加效應，因此體重大小與顯性基因的數(shù)目有關，四個顯性基因、3個顯性基因、2個顯性基因、1個顯性具有、無顯性基因的個體的體重依次降低；
4、生物進化的過程中生物進化的方向是由自然選擇決定的．

解答 解：（1）①由題意知，該實驗的目的是研究某肥胖基因的遺傳方式，實驗結(jié)果是子一代表現(xiàn)型均正常，結(jié)論是該遺傳方式是常染色體隱性遺傳，因此實驗材料應該是選擇純合肥胖小鼠和純合正常小鼠，交配方式是應該是正交和反交．
②由題意知，正�；�因的編碼鏈的堿基序列是“CTCCGA”，則轉(zhuǎn)錄的模板鏈的堿基序列是“GAGGCT”，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA的堿基序列是“CUCCGA”，發(fā)生基因突變后，突變?yōu)榻K止密碼子（UAA或UGA或UAG）即mRNA中“CUCCGA”→“CUCUGA”，則突變后的模板鏈的堿基序列是“GAGACT”，因此突變后的基因的編碼鏈的堿基序列是“CTCTGA”；這種突變不能是基因的轉(zhuǎn)錄過程終止，但可以是翻譯過程終止．
③由于許多人能正常分泌該類激素卻仍患肥胖癥，說明不缺激素，而是靶細胞缺乏相應的受體．
（2）假如一對夫婦的基因型均為AaBb，且兩對等位基因獨立遺傳，后代的基因組成及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，由于顯性基因使體重增加的作用相同且具有累加效應，因此超過父母的體重的基因型為AABB、AABb、AaBB，占$\frac{5}{16}$；體重低于父母的基因型為Aabb、aaBb、aabb．
（3）由題意知，利于脂肪積累的基因由于適應早期人類食物缺乏而得以保留并遺傳到現(xiàn)代，這說明生物進化的方向是自然選擇決定的；基因的頻率未明顯改變的情況下，隨著營養(yǎng)條件改善，肥胖發(fā)生率明顯增高，說明肥胖是環(huán)境因素與遺傳因素共同作用的結(jié)果．
故答案為：
（1）①純合肥胖小鼠和純合正常 正反交 
②CTCTGA（TGA） 不能 
③靶細胞缺乏相應的受體 
（2）$\frac{5}{16}$ aaBb、Aabb、aabb 
（3）自然選擇 環(huán)境因 素與遺傳因素

點評 本題考查基因突變、基因工程和基因分離定律、自由組合定律的相關知識，要求考生識記基因突變的概念及其對性狀的影響；識記基因工程的操作工具及其作用；掌握基因自由組合定律的實質(zhì)，能運用逐對分析法進行相關計算．