(1)图中异常mRNA与正常mRNA长度相同,推测终止密码子提前出现的原因是基因中发生了________。
(2)异常mRNA来自突变基因的________,其降解产物为________。如果异常mRNA不发生降解,细胞内就会产生肽链较________的异常蛋白。
(3)常染色体上的正常β-珠蛋白基因(A)既有显性突变(A),又有隐性突变(a),两者均可导致地中海贫血症。据下表分析:
基因型 表现型 能否发生原因 分析 NMD作用 +
aa 重度贫血 能 AA 中度贫血 ② +Aa 轻度贫血 能 +β-珠蛋白合成情况 ① 合成少量 合成少量 ①____________;②____________; ③除表中所列外,贫血患者的基因型还有________。 答案 (1)碱基替换 (2)转录 核糖核苷酸 短 (3)①无合成 ②不能 ③AA、Aa
解析 (1)图中异常mRNA与正常mRNA长度相同,推测终止密码子提前出现的原因是基因中发生了碱基对的替换。(2)突变后的异常基因通过转录过程形成异常mRNA,mRNA的基本组成单位是核糖核苷酸,因此mRNA降解产物是核糖核苷酸;分析题图可知,异常mRNA中终止密码子比正常RNA中的终止密码子提前出现,因此如果异常mRNA不发生降解,细胞内翻译过程会产生肽链较短的异常蛋白质。(3)①分析表格中的信息可知,基因型AA和Aa分别表现为中度贫血和轻度贫血,合成的β-珠蛋白少,基因型为aa的个体重度贫血,不能合成β-珠蛋白;②根据题干可知,基因的显隐性关系为:A>A>a;Aa的个体能发生NMD作用,体内只有正常基因的表达产物,所以表现为轻度贫血;基因型为aa的个体能发生NMD作用,无β-珠蛋白合成,表现为重度贫血;基因型为AA的个体表现为中度贫血,说明其异常珠蛋白基因的表达未能被抑制,因此不能发生NMD作用,导致异常蛋白合成。③由题意可知,显性突变(A)和隐性突变(a)均可导致地中海贫血症,因此除表中所列外,贫血患者的基因型还有AA、Aa。
26.图1为具有2对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯种)的一个A基因和乙植株(纯种)的一个B基因发生突变的过程(已知A基因和B基因是独立遗传的),请分析该过程,回答下列问题:
+
+
+
+
+
(1)上述两个基因发生突变是由于________引起的。
(2)图2为甲植株发生了基因突变的细胞,它的基因型为________,表现型是________________________,请在图中标明基因与染色体的关系。
(3)甲、乙发生基因突变后,该植株及其子一代均不能表现突变性状,为什么?____________________________________。 可用什么方法让其后代表现出突变性状。
________________________________________________________________________。
(4)a基因和b基因分别控制两种优良性状。请利用已表现出突变性状的植株为实验材料,设计实验,培育出同时具有两种优良性状的植株(用遗传图解表示)。
(5)该种植物野生型都为矮茎,现在野生种群中发现生长着少数高茎植株。若已证明高茎为基因突变所致,有两种可能:一是显性突变,二是隐性突变,请设计一个简单实验方案加以判定。 答案 (1)一个碱基的替换(或碱基对改变或基因结构的
改变) (2)AaBB(写Aa不正确) 扁茎缺刻叶(写扁茎不正确) 表示出两对基因分别位于两对同源染色体上即可。
(3)该突变均为隐性突变,且基因突变均发生在甲和乙的体细胞中,不能通过有性生殖传递给子代 取发生基因突变部位的组织细胞,通过组织培养技术获得试管苗,让其自交,其子代即可表现突变性状。 (4)杂交育种
P aaBB×AAbb ↓ F1 AaBb ↓?
F2 A_B_、A_bb aaB_、aabb 选择双隐性性状(aabb)植株
(5)选用多株突变型植株自花传粉,若后代出现野生型,则为显性突变所致;若后代全为突变型,则为隐性突变所致。