Question

【題目】囊性纖維病是北美國家最常見的遺傳病，圖1、圖2是囊性纖維病的病因圖解。據圖回答下列問題：

（1）正常基因決定一種定位在細胞膜上的CFTR蛋白，結構異常的CFTR蛋白會導致Cl-的轉運異常，Cl-跨膜運輸的方式是_______________。

（2）從上述實例可以看出，基因控制生物體性狀的方式為基因通過控制__________直接控制生物體的性狀。

（3）CFTR蛋白的表達離不開遺傳密碼子的作用，下列關于密碼子的敘述錯誤的是（______）

A．一種氨基酸可能有多種與之對應的密碼子

B．GTA肯定不是密碼子

C．每種密碼子都有與之對應的氨基酸

D．tRNA上只含有三個堿基，稱為反密碼子

E．mRNA上的GCA在人細胞中和小鼠細胞中決定的是同一種氨基酸

（4）某地區人群中每2500人就有一人患此病。下圖是當地的一個囊性纖維病家族系譜圖。Ⅱ3的外祖父患有紅綠色盲，但父母表現正常，Ⅱ4不患紅綠色盲。

Ⅱ6和Ⅱ7的子女患囊性纖維病的概率是________（用分數表示）。Ⅱ3和Ⅱ4再生一個孩子同時患囊性纖維病和紅綠色盲的概率是________（用分數表示）。

Answer 1

【答案】主動運輸 蛋白質的結構 C、D 1/153 1/32

【解析】

分析系譜圖：圖示是當地的一個囊性纖維病家族系譜圖，Ⅱ-3和Ⅱ-4均正常，但他們有一個患病的女兒，即“無中生有為隱性，隱性看女病，女病男正非伴性”，說明該病是常染色體隱性遺傳病（相應的基因用A、a表示）。

（1）分析圖1可以看出，氯離子的跨膜轉運需要載體蛋白，需要能量，所以其跨膜運輸方式為主動運輸。

（2）從上述實例可以看出，基因可以通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀。

（3）CFTR蛋白的表達離不開遺傳密碼子的作用。

A、一種氨基酸可以由一種或幾種密碼子編碼，A正確；

B、密碼子位于mRNA上，不可能含有堿基T，因此GTA肯定不是密碼子，B正確；

C、每種密碼子不一定都有與之對應的氨基酸，如終止密碼子不編碼氨基酸，因此沒有與之對應的氨基酸，C錯誤；

D、tRNA上含有多個堿基，其一端相鄰的三個堿基稱為反密碼子，D錯誤；

E、密碼子具有通用性，因此mRNA上的GCA在人細胞中和小鼠細胞中決定的是同一種氨基酸，E正確。

故選CD。

（4）系譜圖顯示：Ⅱ3和Ⅱ4均正常，其女兒Ⅲ8患病，據此可推知：囊性纖維病為常染色體隱性遺傳病。若與囊性纖維病有關的基因用A和a表示，則Ⅲ8的Ⅱ5的基因型均為aa，Ⅱ3和Ⅱ4與Ⅱ1和Ⅱ2的基因型均為Aa，進而推知：Ⅱ6的基因型為AA或Aa。由題意可知在某地區人群中，囊性纖維病患者（aa）在人群中的概率為，則a的基因頻率=A的基因頻率=，在正常人群中，，因此Ⅱ7為致病基因攜帶者（Aa）的概率為�？梢�，Ⅱ6和Ⅱ7的子女患囊性纖維病的概率是。

只研究紅綠色盲，由題意“Ⅱ3的外祖父患有紅綠色盲（XbY），但父母表現正常”可知，Ⅱ3的父母的基因型分別為XBY和XBXb，進而推知Ⅱ3的基因型為或，而Ⅱ4的基因型為XBY，所以Ⅱ3和Ⅱ4再生一個孩子患紅綠色盲的概率是；只研究囊性纖維病，則Ⅱ3和Ⅱ4的基因型為均為Aa，二者再生一個孩子患囊性纖維病的概率是；綜上分析，Ⅱ3和Ⅱ4再生一個孩子同時患囊性纖維病和紅綠色盲的概率是。