Question

為了研究果蠅眼色和翅形的遺傳規(guī)律，科研工作者以紫眼卷翅、赤眼卷翅、赤眼長(zhǎng)翅（野生型）三個(gè)不同品系的果蠅為材料，進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖甲．請(qǐng)分析回答：
（1）無(wú)論正交反交，實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二F₁卷翅個(gè)體中，雌雄比例接近1：1，說(shuō)明控制翅形的基因位于

 

染色體上；紫眼卷翅和赤眼卷翅個(gè)體分別為

 

（填純合子或雜合子）．
（2）研究者在解釋以上果蠅翅形的遺傳現(xiàn)象時(shí)提出，卷翅基因純合具有致死效應(yīng)，并設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)進(jìn)行探究．
①提取卷翅品系個(gè)體DNA，獲得較純凈的DNA樣品后，應(yīng)用PCR技術(shù)擴(kuò)增含卷翅基因的DNA片段．
②重組和導(dǎo)入基因：將上述擴(kuò)增片段與病毒重組，導(dǎo)入赤眼長(zhǎng)翅品系果蠅的受精卵．其中病毒的作用是

 

，以受精卵作為受體細(xì)胞是因?yàn)?div id="atm5tkj" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
③培養(yǎng)受精卵至成蟲(chóng)，選擇成功導(dǎo)入目的基因的雌雄果蠅交配．若以上假設(shè)成立，則后代卷翅與長(zhǎng)翅的比例為

 

．
（3）另一些研究者在解釋以上果蠅翅形的遺傳現(xiàn)象時(shí)提出，紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系果蠅在卷翅基因（B）所在染色體上存在隱性致死基因（d）（如圖乙），該基因純合致死．
①不考慮染色體交叉互換，d基因的存在

 

（能，不能）解釋F₂卷翅與長(zhǎng)翅的數(shù)量比

 

．
②在進(jìn)一步研究中，研究者又提出，紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系隱性致死基因不同（分別用d₁和d₂表示），它們?cè)谌旧�體上的位置如右圖所示．其中d₁d₁和d₂d₂致死，d₁d₂不致死．d₁和d₂

 

（屬于，不屬于）等位基因，理由是

 

．
③若以上假設(shè)成立，則紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系雜交，后代卷翅與長(zhǎng)翅的比例為

 

，并畫(huà)出后代表現(xiàn)為卷翅的個(gè)體，相關(guān)基因在所在染色體上位置的示意圖．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,基因工程的應(yīng)用

專題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題涉及的知識(shí)有基因的自由組合定律、DNA的粗提取與鑒定、基因工程等，明確知識(shí)點(diǎn)后梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，然后解析題圖結(jié)合問(wèn)題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）因?yàn)闊o(wú)論正交還是反交，實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二的F₁、F₂各種表現(xiàn)型中，雌雄比例均接近1：1，說(shuō)明控制翅形的基因位于常染色體上．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，卷翅：長(zhǎng)翅=!：!，為測(cè)交比例，故說(shuō)明親代的卷翅為雜合子，故紫眼卷翅和赤眼卷翅均為雜合子．
（2）②病毒可攜帶目的基因，作為基因工程的載體；以受精卵作為受體細(xì)胞是因?yàn)槭芫�卵的全能性�?qiáng)．
③由于雜合子雜交純合致死，故后代的卷翅與長(zhǎng)翅的比例為2：1．
（3）①d基因的存在能解釋F₂卷翅與長(zhǎng)翅的數(shù)量比．
②等位基因是存在于同源染色體相同位置控制相對(duì)性狀的基因．從圖解可知，d1d2沒(méi)有位于同源染色體的相同位置，所以它們不屬于等位基因．
③若假設(shè)成立，根據(jù)圖解僅考慮翅型的話，（紫眼）卷翅品系（Bbd₁）和（赤眼）卷翅品系（Bbd₂）雜交，由于B和d基因在同一條染色體上，其遺傳遵循基因的分離定律，所以（紫眼）卷翅品系（Bbd₁）產(chǎn)生的配子是Bd1：b=1：1，（赤眼）卷翅品系（Bbd₂）產(chǎn)生的配子是Bd₂：b=1：1，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合則后代卷翅（BBd₁d₂、Bbd₁、Bbd₂）與長(zhǎng)翅（bb）的比例為3：1．
故答案為：
（1）常     雜合子、雜合子
（2）②作為基因載體，攜帶目的基因   受精卵的全能性強(qiáng)
③2：1
（3）①能      
②不屬于     d₁d₂沒(méi)有位于同源染色體的相同位置上
③3：1   

點(diǎn)評(píng)：本題考查基因的分離定律和自由組合定律、DNA的粗提取與鑒定、基因工程等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論．