Question

某二倍體植物寬葉（M）對(duì)窄葉（m）為顯性，高莖（H）對(duì)矮莖（h）為顯性，紅花（R）對(duì)白花（r）為顯性．基因M、m與基因R、r在2號(hào)染色體上，基因H、h在4號(hào)染色體上．
（1）若基因M、R編碼各自蛋白質(zhì)前3個(gè)氨基酸的DNA序列如圖，起始密碼子均為AUG．若基因M的b鏈中箭頭所指的堿基C突變?yōu)锳，其對(duì)應(yīng)的密碼子將由

 

變?yōu)?div id="2qymqdw" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．正常情況下，基因R在細(xì)胞中最多有

 

個(gè)，其轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板位于

 

（填“a”或“b”）鏈中．
（2）用基因型為MMHH和mmhh的植株為親本雜交得F，F(xiàn)自交得F₂，F(xiàn)₂自交性狀不分離植株所占的比例為

 

；用隱性親本與F₂中寬葉高莖植株測(cè)交，后代中寬葉高莖與窄葉矮莖植株的比例為

 

．
（3）基因型為Hh的植株減數(shù)分裂時(shí)，出現(xiàn)了一部分處于減數(shù)第二次分裂中期的Hh型細(xì)胞，最可能的原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯,細(xì)胞的減數(shù)分裂,基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專(zhuān)題：

分析：分析題文：基因M、m與基因R、r在2號(hào)染色體上，則這兩對(duì)基因表現(xiàn)為連鎖遺傳；基因H、h在4號(hào)染色體上，因此基因M、m與基因H、h或基因R、r與基因H、h可自由組合．
分析題圖：圖示為基因M、R編碼各自蛋白質(zhì)前3個(gè)氨基酸的DNA序列，根據(jù)起始密碼子（AUG）可以判斷出基因M轉(zhuǎn)錄的模板鏈為b鏈，而基因R中轉(zhuǎn)錄的模板鏈為a鏈．

解答： 解：（1）由以上分析可知，基因M中b鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈，若b鏈中箭頭所指的堿基C突變?yōu)锳，則基因由CAG→AAG，因此其轉(zhuǎn)錄形成的密碼子由GUC→UUC．正常情況下，基因R有2個(gè)，經(jīng)過(guò)復(fù)制后數(shù)量最多，即有4個(gè)；由以上分析可知，基因R轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板位于a鏈中．
（2）基因M、m在2號(hào)染色體上，基因H、h在4號(hào)染色體上，因此基因M、m與基因H、h可自由組合．用基因型為MMHH和mmhh的植株為親本雜交得F₁（MmHh），F(xiàn)₁自交得F₂，F(xiàn)₂中純合子所占的比例為

1

4

，即F₂自交后代不發(fā)生性狀分離植株所占的比例為

1

4

；F₂中寬葉高莖植株的基因型及比例為

1

9

MMHH、

2

9

MmHH、

2

9

MMHh、

4

9

MmHh，用隱性親本（mmhh）與F₂中寬葉高莖植株測(cè)交，后代中寬葉高莖（M_H_）所占的比例為

1

9

+

2

9

×

1

2

+

2

9

×

1

2

+

4

9

×

1

2

×

1

2

=

4

9

，窄葉矮莖植株（mmhh）的比例為

4

9

×

1

2

×

1

2

=

1

9

，因此測(cè)交后代中寬葉高莖：窄葉矮莖=4：1．
（3）基因型為Hh的植株減數(shù)分裂時(shí)，出現(xiàn)了一部分處于減數(shù)第二次分裂中期的Hh型細(xì)胞，最可能的原因是（減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期發(fā)生了交叉互換．
故答案為：
（1）GUC    UUC    4    a
（2）

1

4

    4：1
（3）（減數(shù)第一次分裂時(shí)的）交叉互換

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合圖解，考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用、減數(shù)分裂，要求考生識(shí)記遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，能根據(jù)起始密碼子判斷出模板鏈；掌握基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能運(yùn)用逐對(duì)分析法計(jì)算相關(guān)概率；識(shí)記減數(shù)分裂不同時(shí)期的特點(diǎn)，有一定難度．