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________________________優點因此常用來作為遺傳學研究的材料(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）研究者發現2號染色體上的純合致死基因B，其基因與染色體關系如圖。 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）研究者發現2號染色體上的基因A也是純合致死，從而培養出如（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 ？

預期實驗結果并得出結論：

若F2代的表現型及比例為____________________________________，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、繁殖快、后代數量多、生長周期短、有易于區分的相對性狀 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產生的配子及其比例為Ab：aB=1:1，互交產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生配子的情況以及產生后代的情況。

（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研究的材料是因為其具有易飼養、繁殖快、后代數量多、生長周期短、有易于區分的相對性狀等優點，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的雌雄果蠅進行互交，由于雌雄親本都只產生Ab和aB兩種數量相等的配子，再結合題意“后代中因為BB出現純合致死”，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，子代出現雜合子的概率為2/3。由于有關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只產生三種配子AbD:abD:abd=2:1:1,所以F2代的表現型及比例為卷翅∶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）		只出現雄性個體		1∶1