Question

囊性纤维病是常见的遗传病．正常基因决定一种定位在细胞膜上的CFTR蛋白．70%病人的CFTR蛋白因缺少第508位氨基酸而出现Cl^-的转运异常，导致消化液分泌受阻，支气管中黏液增多，细菌在肺部大量生长繁殖，患者常常在幼年时期死于感染．
（1）在核糖体上合成CFTR蛋白的过程中，需要酶、氨基酸、ATP

 

 等物质（至少写两种）．
（2）患者感染致病菌后，最初识别并处理细菌的免疫细胞是

 

．
（3）分析多数囊性纤维病的患者病因，原因是CFTR基因中缺失了

 

个碱基对而改变了其序列．
（4）某地区正常人群中有

1

22

 携带有致病基因．
①该地区正常人群中，囊性纤维病基因的频率是

 

．
②如图是当地的一个囊性纤维病家族系谱图．Ⅱ-3 的外祖父患有红绿色盲，但父母表现正常．则Ⅱ-6 和Ⅱ-7 的子女患囊性纤维病的概率是

 

．Ⅱ-3 和Ⅱ-4 的子女同时患囊性纤维病和红绿色盲的概率是

 

．这两对基因在遗传过程中遵循

 

定律．
③若Ⅱ3和Ⅱ4家庭与Ⅱ-6和Ⅱ-7家庭都生有一患病女孩和一正常男孩，则两男孩基因型相同的概率为

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,遗传信息的转录和翻译,伴性遗传

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：Ⅱ-3和Ⅱ-4均正常，但他们有一个患病的女儿（Ⅲ-8），即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，因此该病属于常染色体隐性遗传病（用A、a表示），则Ⅱ-5和Ⅲ-8的基因型均为aa，而Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型均为Aa．

解答： 解：（1）核糖体上合成CFTR蛋白质的过程称为翻译，翻译过程需要酶、原料（游离的氨基酸）、能量ATP、模板（mRNA）及转运工具（tRNA）等物质．
（2）患儿感染致病菌后，最初识别并处理细菌的免疫细胞是吞噬细胞，它可在非特异免疫中起作用，也可知特异性免疫中对抗原进行摄取、处理，再呈递给T细胞等．
（3）由“病人的CFTR蛋白因缺少第508位氨基酸而出现Cl^-的转运异常，导致消化液分泌受阻”可知mRNA中少了一个密码子，从而判断出控制CFTR蛋白合成的基因中缺失了3个碱基对而改变了其序列．
（4）①由正常人群中有

1

22

携带有致病基因，可知该地区正常人群中，囊性纤维病基因的频率=

1

22

×

1

2

=

1

44

．
②由以上分析可知该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-6的基因型及比例为

1

3

AA或

2

3

Aa，Ⅱ-7为Aa的概率为

1

22

，所以Ⅱ-6与Ⅱ-7婚配后代患该病的概率=

2

3

×

1

22

×

1

4

=

1

132

．Ⅱ-3（Aa）和Ⅱ-4（Aa）的子女患囊性纤维病的概率=

1

4

；Ⅱ-3的外祖父患有红绿色盲，但父母表现正常，可知其母亲为色盲基因的携带者，则Ⅱ-3携带色盲基因的频率为

1

2

，所以其与Ⅱ-4婚配，后代患色盲的概率=

1

2

×

1

4

=

1

8

；因此Ⅱ-3和Ⅱ-4的子女同时患囊性纤维病和红绿色盲的概率=

1

4

×

1

8

=

1

32

．由于控制囊性纤维病的基因位于常染色体上，而色盲基因位于染色体上，所以这两对基因在遗传过程中遵循基因的自由组合定律．
③若Ⅱ-3和Ⅱ-4家庭与Ⅱ-6和Ⅱ-7家庭都生有一患病女孩和一正常男孩，则两男孩基因型相同的概率为AA

1

3

×

1

3

+Aa

2

3

×

2

3

=

5

9

．
故答案为：
（1）mRNA、tRNA 
（2）吞噬细胞   
（3）3
（4）①

1

44

    ②

1

132

   

1

32

   基因的自由组合    ③

5

9

点评：本题结合系谱图，考查基因的自由组合定律、遗传信息的转录和翻译、基因突变和人类遗传病等知识，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件和产物；识记基因突变的概念；掌握人类遗传病的特点，能根据系谱图判断遗传方式及相应个体的基因型，再计算概率．