Question

下表表示果蠅6個品系（都是純系）的性狀和攜帶這些基因的染色體，品系②～⑥都只有表中的一個性狀是隱性性狀，其他性狀都為顯性性狀．請回答下列問題：

品系	①	②	③	④	⑤	⑥
性狀	野生型	殘翅	黑體	白眼	棕眼	紫眼
染色體		Ⅱ（a基因）	Ⅱ	X（b基因）	Ⅲ	Ⅱ

（1）如果研究果蠅的基因組，應(yīng)測定

 

條染色體上的DNA序列．
（2）形成果蠅棕眼、紫眼的直接原因與色素形成有關(guān)，形成色素需要經(jīng)歷一系列的生化反應(yīng)，而每一反應(yīng)各需要一種酶催化，這些酶分別由相應(yīng)的基因編碼．該實例表明基因控制性狀的方式之一是

 

．
（3）研究伴性遺傳時，選擇上表中

 

（填標號）品系之間交配最恰當(dāng)；用常染色體上的基因通過翅和眼的性狀驗證自由組合定律的實驗時，選擇

 

（填標號）品系之間交配最恰當(dāng)．
（4）讓品系②的雌性個體與品系④的雄性個體進行交配，得到的F₁的基因型可能有

 

．
（5）在正常情況下，果蠅的長翅和殘翅是一對相對性狀，但殘翅果蠅的數(shù)量不到長翅果蠅的5%，請用現(xiàn)代生物進化理論簡要分析原因．

 

（6）某實驗小組對果蠅的灰體（V）與黑體（v）這對相對性狀遺傳研究．如果用含有某種添 加劑的食物喂養(yǎng)果蠅，所有果蠅都是黑體，現(xiàn)有一保用含有這種添加劑的食物喂養(yǎng)的黑體雄果蠅，請設(shè)計一個實驗探究其基因型，寫出簡要的實驗設(shè)計思路．

 

．

Answer 1

考點：伴性遺傳在實踐中的應(yīng)用,生物進化與生物多樣性的形成

專題：

分析：1、基因是控制生物性狀的基本單位，特定的基因控制特定的性狀．基因通過中心法則控制性狀，包括兩種方式：通過控制酶的合成控制代謝過程，間接控制生物體的性狀；還可通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀．
2、自由組合定律：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合．
3、根據(jù)題意和表格分析，此題研究5種性狀，①的5對基因都是顯性純合子；②③④⑤⑥相關(guān)性狀的基因是隱性的，其余基因是顯性純合的．

解答： 解：（1）果蠅有三對常染色體，一對性染色體，而且性染色體組成為X和Y，由于X和Y上的基因組成有所不同，因此果蠅基因組測序需要測定3條染色體+X+Y染色體上的DNA序列．
（2）題干中“每一反應(yīng)各需要一種酶催化，這些酶分別由相應(yīng)的基因編碼”可推知此實例是基因通過控制酶的合成來控制代謝，進而控制生物性狀．
（3）白眼的基因位于X染色體中，要研究伴性遺傳時，選擇上表中①和④品系之間交配最恰當(dāng)；用常染色體上的基因通過翅和眼的性狀驗證自由組合定律的實驗時，由于紫眼和殘翅都位于II染色體上，不符合基因自由組合定律的條件，所以選用②和⑤品系之間交配最恰當(dāng)．
（4）果蠅6個品系都是純系，品系②～⑥都只有一個性狀是隱性性狀，其他性狀都為顯性性狀．因此品系②得基因型是aaX^BX^B，品系④的基因型為AAX^bY．現(xiàn)品系②的雌性個體與品系④的雄性個體進行交配，得到的F₁的基因型AaX^BY、AaX^BX^b．
（5）由表可知決定翅性狀的基因位于常染色體上，與性別無關(guān)．但殘翅果蠅的數(shù)量不到長翅果蠅的5%，用現(xiàn)代生物進化理論解釋為由于殘翅性狀不利于果蠅生存，在自然選擇的作用下，殘翅基因的頻率較低，因而殘翅果蠅數(shù)量較少．
（6）讓這只黑體雄果蠅與正常的黑體雌果蠅（未用添加劑飼料喂過）交配，將孵化出的幼蟲用正常飼料（不含該添加劑）喂養(yǎng)，其他條件適當(dāng)，觀察果蠅體色狀況．
故答案為：
 （1）5　
（2）基因通過控制酶的合成來控制代謝，進而控制生物性狀　
（3）①和④②和⑤
（4）AaX^BY    AaX^BX^b
（5）由于殘翅性狀不利于果蠅生存，在自然選擇的作用下，殘翅基因的頻率較低，因而殘翅果蠅數(shù)量較少
（6）讓這只黑體雄果蠅與正常的黑體雌果蠅（未用添加劑飼料喂過）交配，將孵化出的幼蟲用正常飼料（不含該添加劑）喂養(yǎng)，其他條件適當(dāng)，觀察果蠅體色狀況

點評：本題考查基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應(yīng)用相關(guān)知識點，意在考查學(xué)生對所學(xué)知識的理解與掌握程度，培養(yǎng)學(xué)生分析圖表、獲取信息及預(yù)測基因型和表現(xiàn)型的能力．