Question

科学家对猕猴（2n=42）的代谢进行研究，发现乙醇进入机体内的代谢途径如下图所示。缺乏酶1，喝酒脸色基本不变但易醉，称为“白脸猕猴”；缺乏酶2，喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红，称为“红脸猕猴”；还有一种是号称“不醉猕猴”，原因是两种酶都有。请据图回答下列问题：

（1）乙醇进入机体的代谢途径，说明基因可通过控制________来控制生物的性状。

（2）在此猕猴群中，A基因是由a基因突变而成的，其本质是a基因的DNA分子中可能发生了碱基对的________。

（3）基因b由基因B突变形成，基因B也可以突变成其他多种形式的等位基因，这体现了基因突变具有________的特点。若对猕猴进行基因组测序，需要检测________条染色体。从以上资料可判断猕猴的酒量大小与性别关系不大，理由是________。

（4）请你设计实验，判断某“白脸猕猴”雄猴的基因型。

实验步骤：

①让该“白脸猕猴”与多只纯合的“不醉猕猴”交配，并产生多只后代。

②观察、统计后代的表现型及比例。

结果预测：

Ⅰ．若子代全为“红脸猕猴”，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为aaBB；

Ⅱ．若子代________，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为________；

Ⅲ．若子代________，则该“白脸猕猴”雄猴基因型为________。

Answer

酶的合成来控制代谢过程 增添、缺失或替换 不定向性 22 与酒精代谢有关的基因位于常染色体上 既有“红脸猕猴”也有“不醉猕猴” aaBb 全为“不醉猕猴” aabb

【解析】

从图解信息可知，控制两种酶的基因分别位于两对同源染色体上，说明二者的遗传遵循基因的自由组合定律。它是通过控制酶的合成进而控制代谢过程，来间接影响生物的性状。

（1）从题干和图示可知，相应的酶的存在与否使猕猴个体表现出不同的性状，这说明基因可能通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物的性状。

（2）基因突变是基因中碱基对的增添、缺失和替换引起的。

（3）基因突变具有不定向性，表现为一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因；若对猕猴进行基因组测序需要检测其20条常染色体和两条性染色体；从以上资料可判断猕猴的酒量大小是由A和b基因决定的，这两个基因分别位于4号和12号染色体上，而非性染色体上，所以与性别无关。

（4）白脸猕猴雄猴的基因型可能是aaBB、aaBb或aabb，纯合“不醉猕猴”的基因型为AAbb，如果“白脸猕猴”的基因型为aaBB，则子代的基因型为AaBb，子代全为“红脸猕猴”；如果“白脸猕猴”的基因型为aaBb，则子代的基因型为AaBb（“红脸猕猴”），Aabb（“不醉猕猴”），且子代中的“红脸猕猴”:“不醉猕猴”=1:1；如果“白脸猕猴”的基因型为aabb，则子代的基因型为Aabb，子代全为“不醉猕猴”。