Question

19．如图1为人体内基因对性状的控制过程，据图分析回答：

（1）图1中①②过程发生的场所分别是细胞核、细胞质（核糖体）．
（2）导致③的变化根本原因是基因突变．
（3）图1反映了基因对性状的控制是通过两个途径实现的：一是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，二是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状．
（4）镰刀型细胞贫血症患者在幼年时期会夭折，但在疟疾流行的地区，镰刀型细胞贫血症杂合基因型个体对疟疾的感染率比正常人低得多．现对A、B两地区进行调查，其中B地区流行疟疾．两地区人群中各种基因型的比例如图2所示，在A地区人群中A的基因频率为96.5%，B地区人群中a的基因频率为49.5%．
（5）如图3是一个镰刀型细胞贫血症的系谱图，图中Ⅱ-6的基因型是Aa，Ⅱ-6和Ⅱ-7再生一个患病男孩的概率为$\frac{1}{8}$．

Answer 1

分析 1、分析图1：①是转录过程，②是翻译过程，③是由于基因突变导致合成异常的血红蛋白，从而导致镰刀形细胞的产生；分析图3：Ⅰ3和Ⅰ4均不患病，但他们有一个患病的女儿（Ⅱ9），即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，这说明该病为常染色体隐性遗传病．
2、基因控制生物性状的方式：
基因通过控制蛋白质的分子结构来直接影响性状 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状
3、根据种群的基因型频率计算种群基因频率的方法是：显性基因的基因频率=显性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半，隐性基因的基因频率=隐性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半．

解答 解：（1）：①是转录过程，②是翻译过程，图中①②过程发生的场所分别是细胞核、细胞质中的核糖体．
（2））③过程中发生的变化，是由于基因突变导致合成异常的血红蛋白，从而导致镰刀形细胞的产生，基因突变发生在间期．
（3）基因对性状的控制是通过两个途径实现的：一是基因通过控制蛋白质的分子结构来直接控制性状，二是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状．
（4）由题意知，甲地区的基因型频率是：AA=95%，Aa=3%，aa=2%，因此A的基因频率是95%+$\frac{1}{2}$×3%=96.5%．B地区人群中a的基因频率=2%+$\frac{1}{2}$×95%=49.5%
（5）由以上分析可知，镰刀型细胞贫血症是常染色体隐性遗传病．由Ⅲ10为患者aa可知Ⅱ6和Ⅱ7的基因型均为Aa，则他们再生一个患病男孩aa的概率为$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{8}$．
故答案为：
（1）细胞核　细胞质（核糖体）　
（2）基因突变　
（3）基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
（4）96.5%　49.5%　
（5）Aa  $\frac{1}{8}$

点评 本题涉及的知识点是：转录、翻译、基因突变、基因控制生物性状的方式，基因频率的计算，意在考查考生的审图能力，获取有效信息的能力．对于基因频率的计算方法和自然选择在生物进化中的作用的理解和掌握，并应用相关知识对某些生物学问题进行解释、推理、判断的能力是本题考查的重点．