Question

人类的苯丙酮尿症是一种单基因遗传病，患病的原因之一是患者体内苯丙氨酸羟化酶基因发生了改变，该基因的模板链局部碱基序列由GTC突变为GTG，使其编码的氨基酸由谷氨酰胺变成了组氨酸，导致患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶，使体内的苯丙氨酸不能正常转变成酪氨酸，而只能转变成苯丙酮酸，苯丙酮酸在体内积累过多就会损伤婴儿的中枢神经系统。请分析回答下列问题：

（1）苯丙酮尿症是由于相应基因的碱基对发生了          而引起的一种遗传病。

（2）从上述材料分析可知，编码谷氨酰胺的密码子为              。

（3）以下为某家族苯丙酮尿症（设基因为B、b）和进行性肌营养不良病（设基因为D、d）的遗传家系图，其中II₄家族中没有出现过进行性肌营养不良病。

①图可推知，苯丙酮尿症是      染色体       性遗传病；进行性肌营养不良病是      染色体      性遗传病。

②Ⅲ₄的基因型是          ；II₁和II₃基因型相同的概率为            。

③若Ⅲ₁与一正常男人婚配，他们所生的孩子最好是        （填“男孩”或“女孩”）；在父亲基因型为Bb的情况下，该性别的孩子有可能患苯丙酮尿症的概率为      。

Answer

（1）替换 （2）CAG （3）①常 隐 性 隐 ②BbXDXd 或BbXDXD 100% ③女孩 1/6

【解析】（1）模板链某片段由GTC突变为GTG，使其编码的氨基酸由谷氨酰胺变成了组氨酸，进而导致苯丙酮尿症，可见苯丙酮尿症是由于苯丙氨酸羟化酶基因碱基对发生了替换而引起的一种遗传……。（2）从上述材料分析可知，GTC转录形成的密码子CAG编码谷氨酰胺。（3）①根据图谱Ⅱ1和Ⅱ2有患苯丙酮尿症的女儿，则为常染色体上隐性遗传；Ⅱ3和Ⅱ4有一个患进行性肌营养不良病的儿子，而Ⅱ4家族中没有出现过进行性肌营养不良病，说明属于伴X隐性遗传病。②Ⅱ3表现型正常，则基因型为B_XDX-，Ⅱ4患苯丙酮尿症，则基因型为bbXDY，而女儿患苯丙酮尿症，儿子患进行性肌营养不良病，则Ⅱ3的基因型为BbXDXd，采用逐对分析法：Bb×bb→Bb、bb，XDXd×XdY→1XDXd、1XDXd、XDY、XdY，Ⅲ4表现型正常的女儿，基因型为BbXDXd或BbXDXD；Ⅱ1表现型正常，基因型为B_XDX-，女儿一个患苯丙酮尿症，一个患进行性肌营养不良病，则基因型为BbXDXd，和Ⅱ3基因型相同的概率为100%。③若Ⅲ1的基因型为1/3BBXdXd或者2/3BbXdXd，与一正常男人婚配，即XdXd×XDY→XDXd、XdY，则他们所生的男孩患病，女孩正常；在父亲基因型为Bb的情况下，则Bb×Bb→1BB、2Bb、1bb，患苯丙酮尿症概率为=1/4×2/3=1/6。

【考点定位】常见的人类遗传病；基因突变的特征

【名师点睛】遗传图谱的分析方法和步骤：

（1）无中生有为隐性；有中生无为显性．如图所示：

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（2）再判断致病基因的位置：

①无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性；

②有中生无为显性，显性看男病，男病女正非伴性；

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