Question

12．夜來香在自然界中存在二倍體和四倍體兩種類型，其株型的平鋪型與斜生型分別由3號(hào)染色體上的一對等位基因A、a控制．現(xiàn)有二倍體平鋪型植株甲和四倍體平鋪型植株乙，其細(xì)胞中3號(hào)染色體如圖1所示，請分析回答：

（1）平鋪型植株甲的變異類型屬于染色體缺失（或染色體結(jié)構(gòu)變異）．若含有異常染色體的雌配子50%死亡，植株甲自交后代表現(xiàn)型及比例為平鋪型：斜生型=5：1．
（2）若植株乙的四條3號(hào)染色體在減數(shù)分裂過程中可以隨機(jī)均等移向細(xì)胞兩極，以植株乙為父本與二倍體斜生型植株雜交，后代表現(xiàn)型及比例為平鋪型：斜生型=5：1．
（3）研究發(fā)現(xiàn)某野生型二倍體植株3號(hào)染色體上有一個(gè)基因發(fā)生突變，且突變性狀一旦在子代中出現(xiàn)即可穩(wěn)定遺傳，據(jù)此判斷該突變?yōu)殡[性（顯性/隱性）突變．若正�；�因與突變基因編碼的蛋白質(zhì)分別表示為I、Ⅱ，其氨基酸序列如圖2所示：據(jù)圖推測，產(chǎn)生Ⅱ的原因是基因中發(fā)生了堿基對的增添或缺失，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，Ⅱ的相對分子質(zhì)量明顯大于I，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是終止密碼子位置后移，導(dǎo)致翻譯（或蛋白質(zhì)合成）終止延后．

Answer 1

分析 1、染色體結(jié)構(gòu)變異包括染色體片段的缺失、重復(fù)、易位和倒位，基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失或替換而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，堿基對替換往往是一個(gè)密碼子變化導(dǎo)致蛋白質(zhì)中的一個(gè)氨基酸發(fā)生替換，堿基對的增添和缺失往往會(huì)導(dǎo)致突變點(diǎn)后多個(gè)密碼子發(fā)生變化．
2、基因位于染色體上，在減數(shù)分裂過程中，基因的變化是隨染色體行為變化而發(fā)生變化的，因此可以根據(jù)染色體的行為變化寫出配子的基因型及比例，然后用雌雄配子結(jié)合方法，計(jì)算雜交后代的基因型、表現(xiàn)型及比例關(guān)系．

解答 解：（1）分析題圖甲可知，該植物a基因所在的染色體缺失一個(gè)片段，變異類型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的染色體片段缺失；若含有異常染色體的雌配子50%死亡，則雌配子的基因型及比例關(guān)系是A：a=2：1，雄配子的基因型及比例是A：a=1：1，雌雄配子結(jié)合，后代的基因型是AA：Aa：aa=2：3：1，其中A_表現(xiàn)為平鋪，aa表現(xiàn)為斜生型．
（2）植株乙是四倍體，基因型為AAaa，產(chǎn)生的精子的基因型是：AA：Aa：aa=1：4：1，二倍體斜生型植株的基因型是aa，產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因型是a，雜交后代的基因型是AAa、Aaa：aaa=1：4：1，其中AAa、Aaa表現(xiàn)為平鋪型，aaa表現(xiàn)為斜生型．
（3）如果突變性狀一旦在子代中出現(xiàn)即可穩(wěn)定遺傳，說明該突變是隱性突變；分析題圖可知，突變點(diǎn)之后的氨基酸序列都發(fā)生變化，說明該突變是堿基對增添或缺失造成的；如果Ⅱ的相對分子質(zhì)量明顯大于I，說明Ⅱ氨基酸數(shù)目增加，可能的原因是終止密碼子位置后移，導(dǎo)致翻譯（或蛋白質(zhì)合成）終止延后．
故答案為：
（1）染色體缺失（或染色體結(jié)構(gòu)變異）      平鋪型：斜生型=5：1
（2）平鋪型：斜生型=5：1
（3）隱性    堿基對的增添或缺失   終止密碼子位置后移，導(dǎo)致翻譯（或蛋白質(zhì)合成）終止延后

點(diǎn)評 本題旨在考查學(xué)生理解基因與染色體的平行關(guān)系，并利用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行推理、解答遺傳問題，理解染色體結(jié)構(gòu)變異，學(xué)會(huì)分析題圖判斷染色體變異的類型，理解基因突變的概念、類型和特點(diǎn)并學(xué)會(huì)根據(jù)題干信息進(jìn)行推理、判斷．