Question

牛的毛色與真黑素（黑色）和褐黑素（栗色）有關(guān)．如圖表示牛黑色素細(xì)胞中正�；�因E控制這兩種色素合成的過程：

請回答：
（1）圖中①在細(xì)胞核中完成的過程稱為

 

，②過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有

 

的功能．
（2）基因E的編碼區(qū)中有一段編碼序列，可編碼M受體蛋白（一條由317個(gè)氨基酸組成的肽鏈），若第296位的堿基C被T取代，則基因E突變成基因E⁺，導(dǎo)致M受體蛋白中第

 

位氨基酸發(fā)生改變，此時(shí)酪氨酸酶含量增高，真黑素增多；若基因E的編碼區(qū)第310位缺失一個(gè)堿基G，則基因E突變成隱性基因e，導(dǎo)致

 

含量降低，褐黑素增多．
（3）在牛的某一個(gè)自然種群中，測得基因型及表現(xiàn)型個(gè)體數(shù)如表：

總數(shù)	基因型、表現(xiàn)型及個(gè)體數(shù)
	E+E+ （深黑色）	E+E （黑色）	E+e （淺黑色）	EE （褐色）	Ee （淺褐色）	ee （栗色）
116	18	83	0	12	3	0

①該種群中E的基因頻率是

 

．
②在該種群中，發(fā)現(xiàn)一對褐色公牛和褐色母牛交配產(chǎn)下一頭栗色小牛，經(jīng)DNA測定它的基因E沒有發(fā)生突變，研究者檢測出該牛體內(nèi)A物質(zhì)含量較高，還發(fā)現(xiàn)A物質(zhì)也能與該M受體蛋白結(jié)合．該牛毛色為栗色的原因是：

 

，導(dǎo)致酪氨酸酶含量減少，進(jìn)而褐黑素含量增加，體色為栗色．
③讓該種群中，多頭黑色母牛與淺褐色公牛交配，得到子一代．請寫出遺傳圖解．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系,基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,基因頻率的變化

專題：

分析：基因控制蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程，轉(zhuǎn)錄過程發(fā)生在細(xì)胞核中；在細(xì)胞膜的外表，有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合而成的糖蛋白，從而使細(xì)胞膜具有進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流的功能．密碼子指 mRNA 中決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)連續(xù)堿基，模板DNA發(fā)生基因突變導(dǎo)致密碼子發(fā)生改變．基因頻率是指種群中全部個(gè)體中該基因出現(xiàn)的幾率，根據(jù)一個(gè)自然種群中牛的基因型及表現(xiàn)型個(gè)體數(shù)，可計(jì)算出種群中E的基因頻率．

解答： 解：（1）根據(jù)題意和圖示分析可知：圖中①是控制蛋白質(zhì)有合成，包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程，轉(zhuǎn)錄過程發(fā)生在細(xì)胞核中，翻譯發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中；M激素能被細(xì)胞膜上的M受體識(shí)別，說明細(xì)胞膜具有進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流的功能．
（2）mRNA中三個(gè)連續(xù)堿基決定一個(gè)氨基酸，所以若第296位的堿基C被T取代，通過轉(zhuǎn)錄形成的mRNA中第296位的堿基發(fā)生改變，而前294個(gè)堿基沒有變化，因此合成的第1--98個(gè)氨基酸不變，故會(huì)導(dǎo)致M受體蛋白中第99位氨基酸發(fā)生改變．由于酪氨酸酶含量降低，會(huì)導(dǎo)致褐黑素增多，所以基因E的編碼區(qū)第310位缺失一個(gè)堿基G，使基因E突變成隱性基因e，控制合成的酪氨酸酶含量降低．
（3）①從圖表中可知：種群中E的基因頻率為（83×1+12×2+3×1）/（116×2）=47.4%；②由于牛體內(nèi)A物質(zhì)含量較高，且A物質(zhì)也能與該M受體蛋白結(jié)合，牛毛色仍為栗色，說明
結(jié)合物C減少，導(dǎo)致酪氨酸酶含量減少，進(jìn)而褐黑素含量增加，體色為栗色．③E⁺E和Ee在減數(shù)分裂過程中，等位基因分離，配子隨機(jī)結(jié)合，能產(chǎn)生四種基因型，比例為1：1：1：1．
答案：（1）轉(zhuǎn)錄    進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
（2）99   酪氨酸酶（或“結(jié)合物C”）
（3）①47.4%
②M激素與M受體結(jié)合形成的結(jié)合物C減少
③

點(diǎn)評：本題綜合考查基因控制生物性狀、基因頻率、基因分離定律的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題的能力．