Question

【題目】出芽酵母的生活史如圖1所示，其野生型基因發(fā)生突變后，表現(xiàn)為突變型（如圖2所示）．研究發(fā)現(xiàn)該突變型酵母（單倍體）中有少量又回復(fù)為野生型表現(xiàn)型，請(qǐng)分析回答：

（1）依據(jù)圖2和表1分析，A基因的突變會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)的合成 ，進(jìn)而使其功能缺失．

（2）研究者提出兩種假設(shè)來(lái)解釋突變型酵母回復(fù)為野生型表現(xiàn)型的原因．

假設(shè)一．a基因又突變回A基因。

假設(shè)二．a基因未發(fā)生突變，編碼能攜帶谷氨酰胺的tRNA的基因B突變?yōu)閎基因（a、b基因位于非同源染色體上）．在a基因表達(dá)過(guò)程中，b基因的表達(dá)產(chǎn)物攜帶的氨基酸為 ，識(shí)別的密碼子為 ，使a基因指導(dǎo)合成出完整的、有功能的蛋白質(zhì)。

（3）為檢驗(yàn)以上假設(shè)是否成立，研究者將回復(fù)后的單倍體野生型酵母與原始單倍體野生型酵母進(jìn)行雜交，獲取二倍體個(gè)體（F1），培養(yǎng)F1 ，使其減數(shù)分裂產(chǎn)生大量單倍體后代，檢測(cè)并統(tǒng)計(jì)這些單倍體的表現(xiàn)型。

①若的單倍體子代表現(xiàn)型為 ，則支持假設(shè)一。

②若的單倍體子代野生型與突變型比例為3：1，則支持假設(shè)二。F2的單倍體子代中野生型個(gè)體的基因型是 ，來(lái)源于一個(gè)F1細(xì)胞的四個(gè)單倍體子代酵母細(xì)胞的表現(xiàn)型及比例可能為 。

Answer 1

【答案】（1）提前終止 （2）谷氨酰胺 UAG （3）全部為野生型 AB、Ab、ab 全部為野生型 野生型：突變型=3：1 野生型：突變型=1：1

【解析】（1）依據(jù)圖2和表1分析，A基因的突變導(dǎo)致密碼子由CAG變?yōu)閁AG（終止密碼），因此A基因的突變會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)的合成提前終止，進(jìn)而使其功能缺失。（2）結(jié)合（1）題分析和假設(shè)二可知，在a基因表達(dá)過(guò)程中，b基因的表達(dá)產(chǎn)物攜帶的氨基酸為谷氨酰胺，識(shí)別的密碼子為UAG，使a基因指導(dǎo)合成出完整的、有功能的蛋白質(zhì)。（3）①如果假設(shè)一成立，則回復(fù)后的單倍體野生型酵母（A）與原始單倍體野生型酵母（A）進(jìn)行雜交，獲取二倍體個(gè)體F1（AA）并培養(yǎng)，使其減數(shù)分裂產(chǎn)生大量單倍體后代（均為A），因此，F(xiàn)1的單倍體子代表現(xiàn)型為全部為野生型。②如果假設(shè)二成立，則回復(fù)后的單倍體野生型酵母（ab）與原始單倍體野生型酵母（AB）進(jìn)行雜交，獲取二倍體個(gè)體F1（AaBb），因此F1的單倍體子代中野生型個(gè)體的基因型AB、Ab、ab；如果一個(gè)F1細(xì)胞（AaBb）減數(shù)分裂的四分體時(shí)期發(fā)生了染色體的交叉互換，則來(lái)源于一個(gè)F1細(xì)胞（AaBb）的四個(gè)單倍體子代酵母細(xì)胞的表現(xiàn)型及比例可能為野生型（1AB、1Ab和1ab）︰突變型（1aB）＝3︰1；如果減數(shù)分裂過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生染色體的交叉互換，則來(lái)源于一個(gè)F1細(xì)胞（AaBb）的四個(gè)單倍體子代酵母細(xì)胞的表現(xiàn)型及比例可能為野生型（Ab）︰突變型（aB）＝1︰1或全部為野生型（AB、ab）。