Question

【題目】果蠅（2N=8）卷翅基因A是2號染色體（常染色體）上的一個顯性突變基因，其等位基因a控制野生型翅型。

（1）摩爾根用果蠅做實驗材料證明了基因位于染色體上，其研究方法是______________，因為果蠅有________________________優(yōu)點因此常用來作為遺傳學(xué)研究的材料(至少答2點)，果蠅的單倍體基因組包括_______條染色體上的DNA序列。

（2）雜合卷翅果蠅的體細(xì)胞中2號染色體上DNA堿基排列順序______________（相同/不相同），卷翅基因A與野生型翅基因a的根本不同在于____________。

（3）研究者發(fā)現(xiàn)2號染色體上的純合致死基因B，其基因與染色體關(guān)系如圖。 該品系的雌雄果蠅互交（不考慮交叉互換和基因突變），其子代中雜合子的概率是______________；子代與親代相比，子代A基因的頻率______________（上升/下降/不變）。

（4）研究者發(fā)現(xiàn)2號染色體上的基因A也是純合致死，從而培養(yǎng)出如（3）圖示“平衡致死系”，欲利用 “平衡致死系”果蠅來檢測野生型果蠅的一條2號染色體上是否出現(xiàn)決定新性狀的隱性突變基因，DD和Dd不影響翅型，dd決定新性狀翅型。可做下列雜交實驗（不考慮雜交過程中的交叉互換及新的基因突變）：

實驗步驟：P “平衡致死系”果蠅（♀）× 待檢野生型果蠅（♂）

/

F1 選出卷翅的雌雄果蠅隨機交配

F2 ？

預(yù)期實驗結(jié)果并得出結(jié)論：

若F2代的表現(xiàn)型及比例為____________________________________，說明待檢野生型果蠅的2號染色體上沒有決定新性狀的隱性突變基因。

若F2代的表現(xiàn)型及比例為____________________________________，說明待檢野生型果蠅的2號染色體上有決定新性狀的隱性突變基因。

Answer 1

【答案】 假說-演繹法 易飼養(yǎng)、繁殖快、后代數(shù)量多、生長周期短、有易于區(qū)分的相對性狀 5 不相同 堿基排列順序不同（或脫氧核苷酸排列順序不同） 2/3 不變 卷翅：野生型=2:1 卷翅：野生型：新生性狀=8:3:1

【解析】試題分析：根據(jù)圖示中基因型為AaBb的果蠅在染色體上的分布情況，由于A和b連鎖，a和B連鎖，再加之不考慮基因突變和交叉互換，所以親本AaBb產(chǎn)生的配子及其比例為Ab：aB=1:1，互交產(chǎn)生后代的基因型有三種：AAbb、AaBb和aaBB,比例為1:2:1（不考慮致死情況）。同理分析一對同源染色體上含三對基因產(chǎn)生配子的情況以及產(chǎn)生后代的情況。

（1）摩爾根用果蠅做實驗材料證明了基因位于染色體上，其研究方法是假說-演繹法。果蠅有常用來作為遺傳學(xué)研究的材料是因為其具有易飼養(yǎng)、繁殖快、后代數(shù)量多、生長周期短、有易于區(qū)分的相對性狀等優(yōu)點，果蠅的單倍體基因組包括5條染色體上的DNA序列，即3條非同源的常染色體和X、Y兩條性染色體。

（2）雜合的說明2號染色體上含的是等位基因，所以其上的堿基對的排列順序不相同。

（3）基因型為AaBb的雌雄果蠅進(jìn)行互交，由于雌雄親本都只產(chǎn)生Ab和aB兩種數(shù)量相等的配子，再結(jié)合題意“后代中因為BB出現(xiàn)純合致死”，所以后代（三種基因型及比例1AAbb：2AaBb：1aaBB）中只有兩種基因型的個體成活，即AaBb和AAbb，比例為2:1。由此可得，子代出現(xiàn)雜合子的概率為2/3。由于有關(guān)A與a基因沒有致死的情況，所以子代與親代相比A的基因頻率是不變的。

（4）如果待檢野生型果蠅的2號染色體上沒有決定新性狀的隱性突變基因，即待檢野生型果蠅的基因型為aabbDD，兩者雜交所得F1中卷翅果蠅的基因型為AabbDD（野生型翅aabbDD淘汰）。F1中卷翅果蠅隨機交配，由于F1只產(chǎn)生兩種配子AbD:abD=1:1,所以F2代的基因型及比例是AAbbDD（致死）：AabbDD:aabbDD=1:2:1，所以成活的F2代的表現(xiàn)型及比例為卷翅∶野生=2∶1。如果待檢野生型果蠅的2號染色體上有決定新性狀的隱性突變基因，即即待檢野生型果蠅的基因型為aabbDd，兩者雜交所得F1中卷翅果蠅的基因型為AabbDD：AabbDd=1:1（野生型翅aaBbDD和aaBbDd淘汰）。F1中卷翅果蠅隨機交配，由于F1只產(chǎn)生三種配子AbD:abD:abd=2:1:1,所以F2代的表現(xiàn)型及比例為卷翅∶野生∶新性狀=8∶3∶1。(詳見棋盤法表解)

雌雄配子	2/4AbD		1/4abD		1/4abd
2/4AbD	4/16AAbbDD(致死)		2/16AabbDD(卷翅)		2/16AabbDd(卷翅)
1/4abD	2/16AabbDD(卷翅)		1/16aabbDD(野生)		1/16aabbDd(野生)
1/4abd	2/16AabbDd(卷翅)		1/16aabbDd(野生)		1/16aabbdd(新)
異常情況		基因型說明		雜合子交配異常分離比
顯性純合致死		1AA（致死）2Aa、1aa		2∶1
隱性純合致死		1AA、2Aa、aa（致死）		3∶0
p>伴X染色體遺傳的隱性基因致雄配子死亡（XAXa×XaY）		只出現(xiàn)雄性個體		1∶1