伴性遗传和人类遗传病(2013安徽卷,31)(20分)图1是一个常染色体遗传病的家系系谱。致病基因(a)是由正常基因(a)序列中一个碱基对的替换而形成的。图2显示的是a和a基因区域中某限制酶的酶切位点。、分别提取家系中ⅰ1、ⅰ2和ⅱ1的dna,经过酶切、电泳等步骤,再用特异性探针做分子杂交,结果见图3。 (1)ⅱ2的基因型是_______________。(2)一个处于平衡状态的群体中a基因的频率为q。如果ⅱ2与一个正常男性随机婚配,他们第一个孩子患病的概率为_________。如果第一个孩子是患者,他们第二个孩子正常的概率为_____________。(3)研究表明,世界不同地区的群体之间,杂合子(aa)的频率存在着明显的差异。请简要解释这种现象。①_____________;②____________。(4)b和b是一对等位基因。为了研究a、a与b、b的位置关系,遗传学家对若干基因型为aabb和aabb个体婚配的众多后代的基因型进行了分析。结果发现这些后代的基因型只有aabb和aabb两种。据此,可以判断这两对基因位于_________染色体上,理由是_______。(5)基因工程中限制酶的作用是识别双链dna分子的_________,并切割dna双链。(6)根据图2和图3,可以判断分子杂交所用探针与a基因结合的位置位于_______。《答案》(1)aa或aa (2) (3)不同地区基因突变频率因环境的差异而不同 不同的环境条件下,选择作用会有所不同(4)同源 基因aabb个体只产生ab、ab两种类型配子,不符合自由组合定律(5)特定核苷酸序列 (6)酶切位点①与②之间《解析》(1)无中生有,该病为伴常染色体隐性遗传病,则ⅱ2的基因型是aa或aa。(2)a的基因频率为q,则有aa占2q(1-q),aa占q2,则正常男性中aa占 ,所以他们的第一个孩子患病的概率为 ;由于第一个孩子患病,可以确定该正常男性的基因型为aa,则第二个孩子正常的概率为 。(3)世界不同地区的群体之间,杂合子(aa)的频率存在着明显的差异,其原因是:不同地区基因突变频率因环境的差异而不同,不同的环境条件下,选择作用会有所不同。(4)这两对等位基因的遗传不遵循自由组合定律(存在着明显的连锁现象),所以这两对等位基因位于同一对同源染色体上。(5)基因工程中限制酶的作用是识别双链dna分子的特定核苷酸序列,并切割dna双链。(6)根据图2和图3,可以判断分子杂交所用探针与a基因结合的位置位于酶切