Question

小鼠是遗传学研究的常用动物，请分析回答下列问题：
（1）小鼠的有毛（A）对无毛（a）为显性，肤色由基因B、b控制（BB表现黑色；Bb表现灰色；bb表现白色），分析回答：
①已知A、a位于常染色体上，B、b位于X染色体上，则无毛灰色小鼠的基因型是

 

，让其与杂合有毛黑色小鼠交配，后代产生无毛白色鼠的概率是

 

．
②现有一只基因型为AAX^BX^b的有毛灰色鼠，欲获得无毛白色新类型小鼠，请写出杂交选育方案（其余供选亲本皆为纯合体）．
（2）生物的性状受基因控制，如图表示小鼠细胞内某基因表达时的部分生理过程．
①小鼠细胞中可进行如图所示生理过程的结构有

 

，合成丙物质除需图中乙作模板外，还需

 

．
②以乙为模板形成丙的过程中，碱基配对方式是

 

．
③图中甲的名称是

 

，它在该图中的移动方向是

 

．（用图中字母和箭头表示）
（3）由于基因突变，导致小鼠细胞内某种蛋白质中的一个赖氨酸被氨基酸X所取代，有关氨基酸的密码子如下表所示，分析回答：

第一个字母	第二字母				第三个字母
	U	C	A	G
A	异亮氨酸 异亮氨酸 异亮氨酸 甲硫氨酸	苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸	天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸	丝氨酸 丝氨酸 精氨酸 精氨酸	U C A G

①若氨基酸X为甲硫氨酸，且基因中只有一个碱基对发生改变，则基因中发生的改变是

 

．
②氨基酸X为表中哪一种氨基酸的可能性最小？

 

原因是

 

．
③从表中可看出密码子具有

 

的特点，这种特点对生物体生存和发展的意义是

 

．

Answer 1

考点：伴性遗传,遗传信息的转录和翻译

专题：

分析：本题是对性别决定和伴性遗传、基因的自由组合定律、转录和翻译过程、基因突变特点的综合性考查，梳理性别决定和伴性遗传、基因的自由组合定律的相关知识，结合题干给出的信息运用分解组合法解答（1），回忆基因的转录和翻译过程、场所，结合题图信息解答（2），回忆密码子的特点、基因突变的特点结合给出的密码子表解答（3）．

解答： 解：（1）①由题意可知，无毛是隐性性状，由a控制，Bb表现灰色，且位于X染色体上，因此无毛灰色小鼠的基因型是aaX^BX^b；让基因型为aaX^BX^b与杂合有毛黑色小鼠交配，杂合有毛黑色小鼠的基因型为AaX^BY，Aa×aa→aa=

1

2

，X^BX^b×X^BY→X^bY=

1

4

，因此后代产生无毛白色鼠的概率是

1

2

×

1

4

=

1

8

．
②用基因型为AAX^BX^b的有毛灰色鼠，获得无毛白色新类型小鼠的方法是：取基因型为AAX^BX^b有毛灰色鼠与纯种的无毛黑色小鼠（aaX^BY）杂交得到子一代；然后选取子一代中有毛灰身的雌鼠与有毛白身的雄鼠交配得到子二代；在子二代中选取无毛白色个体．
（2）①分析题图可知，该图是以DNA的一条链为模板形成单链RNA的过程，即转录过程，由于小鼠细胞内DNA存在于细胞核和线粒体中，因此翻译的场所是细胞核和线粒体；并物质是RNA，合成RNA需要DNA模板、RNA聚合酶、核糖核苷酸、酶、能量等．
②以乙为模板形成丙的过程是转录过程，该过程中的碱基配对方式是A-U、T-A、C-G．
③图中甲的作用是催化RNA的合成，因此为RNA聚合酶；图中RNA链由b向a延伸，因此RNA聚合酶的移动方向是b→a．
（3）①分析题图可知，赖氨酸的密码子是AAA或AAG，甲硫氨酸的密码子是AUG，若基因中只有一个碱基对发生改变，则基因中发生的改变是A-T碱基对突变成T-A碱基对．
②分析图题图可知，赖氨酸若被异亮氨酸取代密码子中应该有两个碱基变化，即基因中有2个碱基对发生突变，2个碱基对同时突变的频率很低，因此氨基酸X为表中的异亮氨酸的可能性最小．
③分析题图可知，多个密码子可以编码同一种氨基酸，即密码子具有简并性；密码子简并性的意义是在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致遗传信息的改变，也可以保证翻译的速度．
故答案应为：
（1）①aaX^BX^b

1

8

  
②取基因型为AAX^BX^b有毛灰色鼠与纯种的无毛黑色小鼠（aaX^BY）杂交得到子一代，选取子一代中有毛灰身的雌鼠与有毛白身的雄鼠交配得到子二代，在子二代中选取无毛白色个体
（2）①细胞核、线粒体  核糖核苷酸、酶、能量  
②A-U、T-A、C-G
③RNA聚合酶  b→a
（3）①A-T碱基对突变成T-A碱基对
②异亮氨酸    赖氨酸若被异亮氨酸取代密码子中应该有两个碱基变化，即基因中有2个碱基对发生突变，2个碱基对同时突变的频率很低
③简并   在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致遗传信息的改变；可以保证翻译的速度

点评：本题的知识点是性别决定和伴性遗传、基因的自由组合定律，转录和翻译过程，密码子的简并性，基因突变的特点，理解相关知识点并把握知识点间的内在联系，形成知识网络是本题考查的重点．