Question

【題目】果蠅是遺傳學研究的好材料，人們對果蠅的遺傳及變異做了較充分的研究。

(1)早在人類基因組計劃之前，人們就已經對果蠅的基因組進行了測序，如果你是研究人員，你認為應測果蠅的幾條染色體DNA？______________。

(2)人們研究發現，Y染色體含有幾十個基因，如果果蠅的剛毛、截毛這對相對性狀由X、Y染色體上的一對等位基因控制，剛毛基因B對截毛基因b為顯性。讓剛毛果蠅與截毛果蠅雜交，后代中，雌果蠅全為剛毛，雄果蠅全為截毛，則親本的雜交組合為________________ (基因型)。用遺傳圖解表示這一雜交過程。___________________

(3)某生物興趣小組飼養了一批純合的長翅紅眼果蠅幼蟲，分別裝在10支試管中，準備放在25 ℃培養箱中培養(果蠅生長的最適溫度)，由于疏忽，其中有2支試管未放入培養箱，當時氣溫高達37 ℃，十天后觀察發現，培養箱中的果蠅全為長翅，而未放入培養箱的果蠅出現了殘翅。

①殘翅性狀的出現在遺傳學上稱為_________。你認為出現殘翅的最可能原因是__________。

②請設計實驗證明你的推測。(簡要寫出實驗步驟、預期結果與結論。提示：選擇果蠅雜交的方法進行實驗)實驗步驟：

a． ______________________________________________；

b．____________________________________________________；

c．_____________________________________________________________。

預期結果與結論：________________________________________________________。

Answer 1

【答案】 5條 XbXb × XBYb 變異 溫度的變化影響果蠅的發育，果蠅的遺傳物質沒有發生變化(或發生變化) 利用高溫下發育的雌雄殘翅果蠅交配產卵 將卵放在25 ℃條件下培養 觀察子代果蠅翅的性狀表現 a.子代全為長翅，說明殘翅是由溫度引起的不可遺傳變異，遺傳物質沒有改變，推測正確(或錯誤)。b.子代全為殘翅或出現部分殘翅，說明殘翅是可遺傳的變異，溫度的變化引起了遺傳物質改變，推測錯誤(或正確)

【解析】試題果蠅作為實驗材料的有點之一就是染色體條數少，利于觀察，果蠅正常體細胞中含有8條染色體。子代雄果蠅全為截毛，則基因型為XbYb，說明親本中母本為XbXb、父本為XBYb或XbYb，又根據子代雌果蠅全為剛毛，確定父本為XBYb。故親本交配組合為XbXb×XBYb。生物的性狀是基因和環境因素共同作用的結果，基因起決定作用，環境因素起影響作用；變異有兩類，一類是由于環境因素引起的不可遺傳變異，另一類是由遺傳物質的改變引起的可遺傳變異；如果是由環境因素引起的變異，則不可遺傳，如果是由遺傳物質改變引起的變異，則可遺傳；故可利用殘翅果蠅相互交配，觀察子代在正常情況下的表現型有無殘翅出現來進行判斷。

(1)對果蠅的基因組進行了測序，應測果蠅的3條常染色體+X+Y共5條染色體。

(2)果蠅的剛毛、截毛這對相對性狀由X、Y染色體上的一對等位基因控制，剛毛基因B對截毛基因b為顯性。讓剛毛果蠅與截毛果蠅雜交，后代中，雌果蠅全為剛毛，雄果蠅全為截毛，則親本的雜交組合為XbXb × XBYb。其遺傳圖解表示這一雜交過程為：

(3)①殘翅性狀的出現在遺傳學上稱為變異。生物的性狀是基因和環境因素共同作用的結果，從題中信息推斷，出現殘翅的最可能原因是溫度影響了殘翅基因的表達。

②一般來說，溫度雖然影響的果蠅的表現型，但并沒有改變該果蠅的基因型。利用高溫下發育的雌雄殘翅果蠅交配產卵，將卵放在25 ℃條件下培養，殘翅基因才能正常表達，然后觀察子代果蠅翅的性狀表現，如果殘翅是由溫度引起的不可遺傳變異，遺傳物質沒有改變，則子代應該全為長翅。如果溫度的變化引起了遺傳物質改變，則子代全為殘翅或出現部分殘翅，說明殘翅是可遺傳的變異。