Question

【題目】果蠅（2N=8）的紅眼（R）對白眼（r）為顯性，相關基因位于X染色體上；灰身（B）對黑身（b）為顯性，但不確定相關基因是位于X染色體上還是位于常染色體上。回答下列問題：

（1）測定果蠅基因組DNA序列，需測定________條染色體上的DNA堿基序列。

（2）基因B在編碼蛋白質時，控制最前端幾個氨基酸的DNA序列如圖所示。已知起始密碼子為AUG或GUG�；�因B發生轉錄時，作為模板鏈的是圖中的__________鏈。

（3）現有一只黑身雄果蠅與一只灰身雌果蠅雜交，F1果蠅中灰身：黑身=1:1。請從F1中選取兩只果蠅進行一次雜交實驗并預期結果，以便確定控制體色的基因是位于X染色體上還是位于常染色體上。雜交組合:__________________________

預期結果及結論：__________________________________________________________

（4）如果控制體色的基因位于常染色體上，現用純合的灰身紅眼雌果蠅與黑身白眼雄果蠅雜交得F1，再讓F1雌雄個體雜交得到F2，若讓F2中所有灰身紅眼雌雄果蠅進行隨機交配，則預期F3出現黑身白眼雄果蠅的概率___________。

（5）如果控制體色的基因位于X染色體上，現有甲、乙（白眼雄蠅）兩只果蠅雜交，子代果蠅中紅眼：白眼=1:1，灰身：黑身=3:1。甲果蠅的基因型可通過觀察子代黑身果蠅的眼色來確定：如果子代黑身果蠅全為白眼，則甲果蠅的基因型為___________________。

Answer 1

【答案】5 b 黑身雌果蠅×灰身雄果蠅 若子代中雌雄果蠅灰身與黑身之比均為1:1,則控制體色的基因位于常染色體上；若子代中雌果蠅全為灰身，雄果蠅全為黑身，則控制體色的基因位于X染色體上 1/72 XBRXbr

【解析】

分析題圖可知，該圖是基因的部分結構，已知起始密碼子為AUG或GUG，按照堿基互補配對原則，轉錄起始密碼子的模板鏈是TAC或CAC，分析基因中的a鏈和b鏈，兩條鏈都不含有CAC，b鏈中含有TAC，因此轉錄的模板鏈是b鏈；如果箭頭所指堿基對G/C缺失，則模板鏈中的該堿基序列由CA TAC GTT CAG AGG變成CA TAC GTT CAA GG，因此該處對應的密碼子將由GUC改變為 GUU。

（1）對生物進行基因測序，每對常染色體取一條，由于性染色體上，存在非同源區段，則性性染色體XY都要測序，故測5條。

（2）起始密碼子為AUG或GUG，則轉錄起始密碼子的模板鏈是TAC或CAC，分析基因B中的a鏈和b鏈，ATC位于b鏈，因此轉錄的模板鏈是b鏈。

（3）F1中選取黑身雌果蠅×灰身雄果蠅進行雜交，若子代中雌雄果蠅灰身與黑身之比均為1:1,則控制體色的基因位于常染色體上；若子代中雌果蠅全為灰身，雄果蠅全為黑身，則控制體色的基因位于X染色體上。

（4）根據題意可知，親本基因型分別為BBXRXR和bbXrY，則F1的基因型為BbXRXr、BbXRY。可將兩種性狀分開考慮，只考慮體色時，在F2中有3中基因型（BB、Bb、bb）；只考慮眼色時，在F2中有4種基因型（XRXR、XRXr、XRY、XrY），因此F2中共有12種基因型。F2中灰身雌果蠅的基因型為1/3BB、2/3Bb，紅眼雌果蠅的基因型為1/2 XRXR、1/2 XRXr，灰身雄果蠅的基因型為1/3BB、2/3Bb，紅眼雄果蠅的基因型為XRY，灰身紅眼雌雄果蠅隨機交配，后代出現黑身白眼果蠅的概率為：2/3×2/3×1/4×1/2×1/4=1/72。

（5）根據試題信息可知，甲乙兩只果蠅雜交組合可能有兩種情況：XBRXbr×XBrY或者XBrXbR×XBrY。如果是XBRXbr×XBrY，后代黑身果蠅全為白眼。故甲果蠅的基因型為XBRXbr。