Question

分析實(shí)驗(yàn)回答有關(guān)遺傳和變異的問題．
在某類動物中，毛色黑色與白色是一對相對性狀．黑色為顯性（R），白色為隱性（r）．如圖表示兩項(xiàng)交配方式，親代動物A、B、P、Q均為純合子，子代動物在不同環(huán)境下成長，其毛色如圖所示，請據(jù)圖分析回答：

（1）動物C與動物D的基因型

 

（相同/不相同），表現(xiàn)型存在差異，原因是

 

．
（2）動物C與動物R交配得到子代：
①若子代在-15℃中成長，子代表現(xiàn)型及其比例最可能是

 

．
②若子代在30℃中成長，子代表現(xiàn)型及其比例最可能是

 

．
（3）現(xiàn)有突變體X和Y，假設(shè)兩種純合突變體X和Y都是由控制黑色的R基因突變產(chǎn)生的．檢測由突變基因轉(zhuǎn)錄的mRNA，發(fā)現(xiàn)X的第三個密碼子（甲硫氨酸-AUG）中第二堿基由U變?yōu)镚，Y的第三個密碼子（甲硫氨酸-AUG）的第二堿基前多了一個U．R基因（正常基因）中7、8、9號位置上的堿基序列（決定甲硫氨酸）為

 

，突變體Y中基因相應(yīng)部位（7、8、9號位置）的堿基序列為

 

．如果與正常黑毛動物相比，突變體

 

（X/Y）的毛色變化可能小些，請從蛋白質(zhì)水平解釋原因：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因突變的原因,基因與性狀的關(guān)系

專題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：動物A和動物B的基因型分別為RR、rr，所以動物C和動物D的基因型均為Rr，該基因型的子代在-15℃環(huán)境中成長表現(xiàn)為黑色，在30℃環(huán)境中成長表現(xiàn)為白色；動物P和動物Q的基因型分別為、rr，所以動物C和動物D的基因型均為rr，該基因型的子代在-15℃和30℃環(huán)境中成長均表現(xiàn)為白色．

解答： 解：（1）動物A、B均為純合子，所以動物C與動物D的基因型均為Rr，但兩者的表現(xiàn)型不同，存在差異，原因是成長環(huán)境不同，而表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果．
（2）①動物C（Rr）與動物R（rr）交配所得子代的基因型為Rr和rr，若子代在-15℃環(huán)境中成長，則Rr表現(xiàn)型為黑色，rr表現(xiàn)型為白色，比例是1：1．
②動物C（Rr）與動物R（rr）交配所得子代的基因型為Rr和rr，若子代在30℃環(huán)境中成長，則Rr和rr均表現(xiàn)型為白色．
（3）X的第三個密碼子（甲硫氨酸-AUG）中第二堿基由U變?yōu)镚，Y的第三個密碼子（甲硫氨酸-AUG）的第二堿基前多了一個U．即X的第三個密碼子為AGG，Y的第三個密碼子為AUU．所以R基因（正常基因）中7、8、9號位置上的堿基序列（決定甲硫氨酸）為TAC，突變體Y中基因相應(yīng)部位（7、8、9號位置）的堿基序列為TCC，突變體Y中基因相應(yīng)部位（7、8、9號位置）的堿基序列為TAA．如果與正常黑毛動物相比，突變體X的毛色變化可能小些，因?yàn)橥蛔凅wX形成的蛋白質(zhì)可能只有一個氨基酸改變，突變體Y的蛋白質(zhì)氨基酸序列可能從第二個氨基酸后都改變了．
故答案為：
（1）相同     成長環(huán)境不同，表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果
（2）①黑色：白色=1：1   ②全為白色
（3）TAC    TAA     X    突變體X形成的蛋白質(zhì)可能只有一個氨基酸改變，突變體Y的蛋白質(zhì)氨基酸序列可能從第二個氨基酸后都改變了

點(diǎn)評：本題結(jié)合雜交實(shí)驗(yàn)圖，考查基因分離定律及應(yīng)用、基因型、表現(xiàn)型和環(huán)境的關(guān)系，首先要求考生掌握基因分離定律，能根據(jù)題干信息推知圖中各動物的基因型；其次要求考生認(rèn)真分析題圖，明確基因型、表現(xiàn)型和環(huán)境之間的關(guān)系．