Question

Ⅰ（10分）人類的苯丙酮尿癥是一種單基因遺傳病，患病的原因之一是患者體內(nèi)苯丙氨酸羥化酶基因發(fā)生了改變，該基因的模板鏈局部堿基序列由GTC突變?yōu)镚TG，使其編碼的氨基酸由谷氨酰胺變成了組氨酸，導(dǎo)致患者體內(nèi)缺乏苯丙氨酸羥化酶，使體內(nèi)的苯丙氨酸不能正常轉(zhuǎn)變成酪氨酸，而只能轉(zhuǎn)變成苯丙酮酸，苯丙酮酸在體內(nèi)積累過多就會損傷嬰兒的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。請分析回答下列問題：

（1）苯丙酮尿癥是由于相應(yīng)基因的堿基對發(fā)生了________________而引起的一種遺傳病。

（2）從上述材料分析可知，編碼谷氨酰胺的密碼子為________________。

（3）以下為某家族苯丙酮尿癥（設(shè)基因為B、b）和進(jìn)行性肌營養(yǎng)不良病（設(shè)基因為D、d）遺傳家系圖，其中II4家族中無進(jìn)行性肌營養(yǎng)不良的致病基因。

① Ⅲ4的基因型是 ；II1和II3基因型相同的概率為_______。

② 若Ⅲ5的性染色體組成為XXY，那么產(chǎn)生異常生殖細(xì)胞的是其____________（填“父親”或“母親”）。

Ⅱ（10分）下圖是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳性糖尿病(基因缺陷導(dǎo)致胰島B細(xì)胞不能正常合成胰島素)的過程設(shè)計圖解。請據(jù)圖回答：

（1）圖中②所示的細(xì)胞是________。

（2）圖中③、④所示的生物工程技術(shù)分別是________、________。

（3）過程④的完成需要用到的基因操作工具有____________________。

（4）圖示方法與一般的異體移植相比最大的優(yōu)點是________________。

Ⅲ (8分)經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)卡那霉素能引起野生型苧麻植株（2N）黃化，育種專家向野生型苧麻的核基因組中隨機(jī)插入已知序列的sDNA片段（含卡那霉素抗性基因），通過篩選得到突變體Y，sDNA片段的插入使基因A的功能喪失，從突變體的表現(xiàn)型可以推測野生型基因A的功能。

（1）將突變體自交所結(jié)的種子用75%酒精消毒處理30s后，接種在含有卡那霉素的培養(yǎng)基中，實驗設(shè)置3個重復(fù)組，在適宜條件下光照培養(yǎng)。一段時間后若培養(yǎng)基上有 色幼苗，則可確定苧麻植株的DNA中含有sDNA片段。

（2）育種專家進(jìn)一步設(shè)計雜交實驗以檢測突變體Y產(chǎn)生的 ，實驗內(nèi)容及結(jié)果見下表：

雜交親本	含卡那霉素培養(yǎng)基中的實驗結(jié)果
突變體Y（♀）×野生型（♂）	綠色∶黃色=1∶1
突變體Y（♂）×野生型（♀）	黃色

由實驗結(jié)果可知， sDNA片段插入引起的變異會導(dǎo)致 致死，進(jìn)而推測基因A的功能與 有關(guān)。

Answer 1