Question

【題目】研究發現一些家族的遺傳性嚴重肥胖受某常染色體上的M、m基因和另一常染色體上的R、r基因共同控制。黑皮素4受體與促黑素細胞激素結合才能維持正常的體重，否則將會出現嚴重性肥胖，作用機理如圖1所示。圖2顯示該家族的嚴重肥胖遺傳系譜，其中Ⅰ1是純合體，Ⅰ2的基因型為mmRr。請據圖分析并回答問題：

（1）組成M基因的基本單位是________，黑皮素4受體的本質是________。

（2）基于圖示機理，該家族中體重正常個體的基因型為________________，控制該性狀的基因遵循________遺傳規律。

（3）在酶X表達受阻的下列基因型個體中，注射促黑素細胞激素能緩解甚至治療嚴重肥胖的有________(填字母)。

a． MMRr　 b．Mmrr　 c．mmrr　 d．MMrr

（4）Ⅱ4的基因型為____________。若Ⅱ5為雜合子，則生出的孩子嚴重肥胖的概率是________，Ⅲ7與正常純合子男性婚配，則后代正常的概率是________。

Answer 1

【答案】脫氧核苷酸 蛋白質(或糖蛋白) MMrr或Mmrr 自由組合(或分離和自由組合) bcd MmRr 5/8 3/5

【解析】

題意顯示：肥胖受M、m基因和R、r基因共同控制，且兩對基因位于兩對常染色體上，說明這兩對基因的遺傳符合基因的自由組合定律；另當M基因和r基因共同存在時，個體表現為正常體重，故此可知正常個體的基因型為M—rr。

（1）基因是具有遺傳效應的DNA片段，故組成M基因的基本單位是脫氧核苷酸，通常情況下，受體的化學本質是蛋白質，故黑皮素4受體的本質是蛋白質(或糖蛋白)。

（2）由題意可知，該家族中體重正常個體的基因型為MMrr或Mmrr，控制該性狀的基因遵循自由組合(或分離和自由組合)遺傳規律。

（3）在酶X表達受阻的下意味著促黑素細胞激素不能合成，激素起作用需要相應的受體，圖在注射促黑素細胞激素的情況下必須滿足黑皮素4受體的存在才能達到治療的目的，而黑皮素4受體是在r基因指導合成的，故只要下列基因型中r基因且能正常表達的個體就可以通過注射促黑素細胞激素來進行治療，據此可知，基因型為Mmrr、mmrr和MMrr個體都可通過注射促黑素細胞激素來緩解甚至治療嚴重肥胖，故選bcd。

（4）題意顯示Ⅰ1表現正常且是純合體，故其基因型為MMrr，Ⅰ2的基因型為mmRr，則可知患者Ⅱ4的基因型為MmRr。若Ⅱ5表現正常，且為雜合子，則其基因型為Mmrr，則生出正常孩子的概率為3/4×1/2=3/8，則生出的孩子嚴重肥胖的概率是1-3/8=5/8，Ⅲ7為患者，其可能的基因型有1/4MmRr、1/8mmRr、1/8mmrr或1/8MMRr，這四種基因型，調整比例后為2/5MmRr、1/5mmRr、1/5mmrr或1/5MMRr，與正常純合子男性基因型為MMrr婚配，則后代正常的概率為：2/5×1×1/2+1/5×1×1/2+1/5×1×1+1/5×1×1/2=3/5。