青光眼是导致人类失明的三大致盲眼病之一,其中发育性青光眼(婴幼儿型和青少年型)具有明显的家族遗传倾向,如图是某家系发育型青光眼的系谱图.
(1)发育型青光眼是单基因显性遗传病,根据如图系谱推断,致病基因应位于___染色体上,其遗传时遵循___定律.
检查发现,发育型青光眼患者角膜小梁细胞中M蛋白异常.为研究其病因,研究者用含荧光蛋白基因的质粒与M蛋白基因构建基因表达载体,分别导入Hela细胞中进行培养,一段时间后检测培养液和细胞中荧光的分布情况,实验分组及检测结果如表:
(G:绿色荧光蛋白基因;R:红色荧光蛋白基因;M+:正常人M蛋白基因;M-:青光眼患者M蛋白基因;两基因表达的产物是一个整体)
和 | ||||||
细胞内 | 有红色荧光 | 有绿色荧光 | 有红色荧光 | 有绿色荧光 | 有红色荧光 | 有红色荧光和绿色荧光 |
培养液 | 无荧光 | 无荧光 | 有红色荧光 | 有绿色荧光 | 无荧光 | 无荧光 |
a.解旋酶 b.DNA连接酶 c.Taq酶 d.限制酶 e.逆转录酶
(3)根据如表推测,发育型青光眼的病因是M蛋白___(“能”或“不能”)正常分泌到细胞外,最终导致小梁细胞功能异常.
(4)如表中第___组实验可以为“发育型青光眼是显性遗传病”这一结论提供重要证据.
(5)为进一步研究M蛋白出现异常的原因,研究者提取了M-基因进行测序,然后与M+基因进行比对,其结果如下:
分析可知,患发育型青光眼的根本原因是基因中的碱基对由___变成了___.