Question

4．果蠅的棒眼基因（B）和正常眼基因（b），只位于X染色體上．研究人員構(gòu)建了一個棒眼雌果蠅品系X^sBX^b，其細胞中的一條X染色體上攜帶隱性致死基因s，且該基因與棒眼基因B始終連鎖在一起（如圖甲所示），s在純合（X^sBX^sB、X^sBY）時能使胚胎致死．圖乙是某雄果蠅細胞分裂某一時期的圖象．                
（1）研究果蠅基因組應(yīng)測定5條染色體上的DNA序列．
（2）圖乙細胞的名稱是次級精母細胞，正常果蠅體細胞中含有X染色體數(shù)目最多為4條．
（3）棒眼基因B能表達，與該基因的首端含有能與RNA聚合酶結(jié)合的啟動子有關(guān)．
（4）若棒眼雌果蠅（X^sBX^b）與野生正常眼雄果蠅（X^bY）雜交，F(xiàn)₁果蠅的表現(xiàn)型有3種，分別是正常眼雌果蠅、正常眼雄果蠅和棒眼雌果蠅．F₁雌雄果蠅自由交配，F(xiàn)₂中B基因的頻率為$\frac{1}{11}$（用分數(shù)形式作答）．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：圖乙中含有4條染色體，不含同源染色體，且都排列在細胞中央，說明細胞處于減數(shù)第二次分裂中期，屬于次級精母細．

解答 解：（1）對于有性別之分的生物，測基因組時需要測同源染色體中的各一條和兩條異型的性染色體，即果蠅需要測5條即3+XY染色體上的DNA序列．
（2）圖乙細胞處于減數(shù)第二次分裂中期，為雄果蠅細胞分裂某一時期的圖象，所以是次級精母細胞；此時著絲點沒有分裂，每條染色體含2個染色單體，所以其染色體與核DNA數(shù)目的比值為1：2．正常果蠅體細胞中，如果是雌果蠅體細胞有絲分裂后期，則含有X染色體數(shù)目為4條．
（3）棒眼基因B能表達，與該基因的首端含有能與RNA聚合酶結(jié)合的啟動子有關(guān)．
（4）由于s在純合（X^sBX^sB、X^sBY）時能使胚胎致死，所以棒眼雌果蠅（X^sBX^b）與野生正常眼雄果蠅（X^bY）雜交，F(xiàn)₁果蠅的表現(xiàn)型為正常眼雌果蠅（X^bX^b）、正常眼雄果蠅（X^bY）和棒眼雌果蠅（X^sBX^b）．F₁雌雄果蠅自由交配，F(xiàn)₂中個體的基因型為：$\frac{1}{2}$X^bX^b、$\frac{1}{2}$X^bY，$\frac{1}{4}$X^sBX^b、$\frac{1}{4}$X^bX^b、$\frac{1}{4}$X^bY所以F₂中B基因的頻率為$\frac{1}{11}$．
故答案為：
（1）5
（2）次級精母細胞      4
（3）啟動子
（4）棒眼雌果蠅         $\frac{1}{11}$

點評 本題考查減數(shù)分裂的相關(guān)知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．