Question

2．人類(lèi)遺傳病調(diào)查中發(fā)現(xiàn)兩個(gè)家系都有甲遺傳病（基因?yàn)镠、h）和乙遺傳�。ɑ�因?yàn)門(mén)、t）患者，系譜圖如下．以往研究表明在正常人群中Hh基因型頻率為10^-4．請(qǐng)回答下列問(wèn)題（所有概率用分?jǐn)?shù)表示）：

（1）甲病的遺傳方式為常染色體隱性遺傳，乙病最可能的遺傳方式為伴X隱性遺傳．
（2）若Ⅰ3無(wú)乙病致病基因，請(qǐng)繼續(xù)以下分析．
①Ⅰ2的基因型為HhX^TX^t；Ⅱ5的基因型為HHX^TY或HhX^TY．
②如果Ⅱ5與Ⅱ6結(jié)婚，則所生男孩同時(shí)患兩種遺傳病的概率為$\frac{1}{36}$．
③如果Ⅱ7與Ⅱ8再生育一個(gè)女兒，則女兒患甲病的概率為$\frac{1}{60000}$．
④如果Ⅱ5與h基因攜帶者結(jié)婚并生育一個(gè)表現(xiàn)型正常的兒子，則兒子攜帶h基因的概率為$\frac{3}{5}$．
（3）若甲病致病基因遺傳信息的傳遞過(guò)程如下圖所示，①～⑤表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)．a(chǎn)、b、c表示生理過(guò)程．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

反映遺傳信息表達(dá)的是b、c（填字母）過(guò)程，b過(guò)程所需的酶是RNA聚合酶．
若轉(zhuǎn)錄得到的RNA中共含1500個(gè)核糖核苷酸，其中堿基G和C分別為200個(gè)和400個(gè)，則該基因經(jīng)過(guò)兩次復(fù)制，至少需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸2700個(gè)．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和遺傳系譜圖分析可知：Ⅰ-1和Ⅰ-2均無(wú)甲病，但他們有一個(gè)患甲病的女兒，即“無(wú)中生有為隱性，隱性看女病，女病男正非伴性”，說(shuō)明甲為常染色體隱性遺傳病；Ⅰ-1和Ⅰ-2均無(wú)乙病，說(shuō)明乙病為常染色體隱性遺傳病，又已知Ⅰ-3無(wú)乙病致病基因，說(shuō)明乙病為伴X染色體隱性遺傳�。畵�(jù)此解答．

解答 解：（1）Ⅰ-1和Ⅰ-2都不患甲病，但他們有一個(gè)患甲病的女兒（Ⅱ-2），說(shuō)明甲病是常染色體隱性遺傳病．由系譜圖可知患乙病的都是男性，所以乙病最可能的遺傳方式是伴X染色體隱性遺傳．
（2）①若Ⅰ-3無(wú)乙病致病基因，則乙病是伴X染色體隱性遺傳．所以Ⅰ-2的基因型為HhX^TX^t．
②Ⅱ-5的基因型及概率為$\frac{1}{3}$HHX^TY或$\frac{2}{3}$HhX^TY．Ⅱ-6的基因型中為Hh的幾率是$\frac{2}{3}$，為X^TX^t的幾率是$\frac{1}{2}$，所以Ⅱ-5與Ⅱ-6結(jié)婚，則所生男孩患甲病的概率$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{9}$，患乙病的概率$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$；因此同時(shí)患兩種遺傳病的概率為$\frac{1}{9}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{36}$．
③Ⅱ-7為Hh的幾率是$\frac{2}{3}$，Ⅱ-8為Hh的幾率是10^-4，則他們?cè)偕�一個(gè)女兒患甲病的概率為$\frac{2}{3}$×10^-4×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{60000}$．
④由于Ⅱ-5的基因型及概率為$\frac{1}{3}$HH或$\frac{2}{3}$Hh，與h基因攜帶者結(jié)婚，后代為hh的概率為$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{6}$，Hh的概率為$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{2}$+$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{3}{6}$，所以表現(xiàn)型正常的兒子攜帶h基因的概率為$\frac{3}{6}$：（1-$\frac{1}{6}$）=$\frac{3}{5}$．
（3）遺傳信息表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程，即圖丙中的b、c過(guò)程；b是轉(zhuǎn)錄過(guò)程，該過(guò)程需要RNA聚合酶．
若生成的RNA含有1500個(gè)核糖核苷酸，其所含的堿基G和C分別為200個(gè)和400個(gè)，則該核酸含有堿基U+A=1500-200-400=900個(gè)，因此控制該RNA合成的一個(gè)DNA分子含有堿基A+T=900+900=1800，由A=T，則A=T=900個(gè)，該基因經(jīng)過(guò)兩次復(fù)制，至少需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸=（2²-1）×900=2700個(gè)．
故答案為：
（1）常染色體隱性遺傳病      伴X隱性遺傳
（2）①HhX^TX^t HHX^TY或HhX^TY    ②$\frac{1}{36}$　 ③$\frac{1}{60000}$     ④$\frac{3}{5}$
（3）b、c    RNA聚合酶      2700

點(diǎn)評(píng) 本題以為人類(lèi)遺傳病背景，考查學(xué)生運(yùn)用基因的自由組合定律分析并解決問(wèn)題的能力，考查學(xué)生從材料中獲取信息的能力和對(duì)知識(shí)的理解遷移能力，屬于中等難度題．