Question

【題目】果蠅是常用的遺傳學材料，圖為果蠅體細胞染色體及部分基因位置的示意圖，請回答下列問題：

（1）果蠅一個精子細胞內的染色體組成可表示為（用圖中序號表示）．研究發(fā)現(xiàn)性別由X染色體數(shù)目與常染色體組數(shù)之比（性指數(shù)）決定，性指數(shù)≥1時發(fā)育為雌性，性指數(shù)≤0.5發(fā)育為雄性，推測性染色體是XYY、XXY的果蠅分別發(fā)育成性．
（2）進一步研究發(fā)現(xiàn)：A基因的表達產物是果蠅眼色表現(xiàn)紅色所需的一種酶，這一事實表明基因可以通過進而控制生物體的性狀．
（3）在一個數(shù)量比較大的果蠅種群中（不考慮遷入遷出和自然選擇），雌雄果蠅隨機交配，其中灰身個體占64%（C控制灰身，c控制黑身），則雜合灰身在種群中占的比例是 ．
（4）果蠅的眼色受兩對完全顯隱性的等位基因A、a和B、b控制．如下圖所示．用純合紅眼雌蠅與純合白眼雄蠅交配，F(xiàn)l中雌蠅全為紫眼、雄蠅全為紅眼；讓F1雌雄蠅相互交配，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例為紫眼：紅眼：白眼=3：3：2，請根據(jù)題意，回答下列問題：

①B、b基因位于染色體上．眼色的遺傳符合定律．
②若設計上述實驗的反交實驗，則親本組合的基因型為 ， F2的表現(xiàn)型及比例 ．
③果蠅出現(xiàn)白眼是基因突變導致的，該基因突變前的部分序列（含起始密碼信息）如下圖所示．（注：起始密碼子為AUG，終止密碼子為UAA、UAG或UGA）

上圖所示的基因片段在轉錄時．以鏈為模板合成mRNA；若“↑”所指堿基對缺失，該基因控制合成的肽鏈含個氨基酸．

Answer 1

【答案】
（1）Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y；雄性和雌性
（2）控制酶的合成來控制代謝
（3）48%
（4）X；基因的自由組合（基因的分離定律和基因的自由組合定律）；AAXbY×aaXBXB；紫眼：紅眼：白眼=9：3：4；乙鏈；5
【解析】解：（1）果蠅產生精子的過程是減數(shù)分裂，減數(shù)分裂過程中同源染色體發(fā)生分離，由題圖可知，果蠅一個精子細胞內的染色體組成可表示為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y；果蠅的常染色體組是2個，YY不含有X染色體，因此性指數(shù)＜0.5，發(fā)育為雄性，XYY性指數(shù)=0.5，發(fā)育為雄性，XXY性指數(shù)=1，發(fā)育為雌性．（2）如果A基因的表達產物是果蠅眼色表現(xiàn)紅色所需的一種酶，這一事實體現(xiàn)了基因通過控制酶的合成控制細胞代謝進而間接控制生物的性狀．（3）在一個數(shù)量比較大的果蠅種群中，不考慮遷入遷出和自然選擇，果蠅之間進行隨機交配，遵循遺傳平衡定律，C_=64%，cc=36%，則c的基因頻率是60%，C的基因頻率是40%，因此Cc的基因型頻率是2×60%×40%=48%．（4）①純合紅眼雌蠅與純合白眼雄蠅交配，F(xiàn)1中雌蠅全為紫眼、雄蠅全為紅眼，則紫眼和紅眼的遺傳為伴性遺傳，B和b基因位于X染色體上；又果蠅的眼色與A、a和B、b兩對等位基因有關，A、a位于常染色體上，故眼色的遺傳符合基因的自由組合定律．②純合紅眼雌蠅與純合白眼雄蠅交配稱為正交，則反交是純合紅眼雄性與純合白眼雌性交配，基因型分別是AAXbY×aaXBXB；F1基因型為為AaXBY、AaXBXb ， 則F2代出現(xiàn)的表現(xiàn)型及其比例為紫眼（A_XB_）：紅眼（A_XbY）：白眼（aa__）= ： ： =9：3：4．③由題意知，起始密碼子是AUG，對應的轉錄鏈的堿基序列是TAC，因此轉錄的模板鏈是乙鏈；轉錄形成的mRNA的堿基序列是AUG GGA AAU CUC AAU GUG ACA CUG，如果“↑”所指堿基對缺失，轉錄形成的mRNA的堿基序列是AUG GGA AUC UCA AUG UGA CAC UG，其中UGA是終止密碼子，因此編碼的肽鏈是5個氨基酸．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解基因的自由組合規(guī)律的實質及應用的相關知識，掌握基因的自由組合定律的實質是：位于非同源 染色體上的非等位基因的分離或組合互不干擾的，在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時， 非同源染色體上的非等位 基因 自由組合．