Question

12．果蠅屬于XY型性別決定的生物，常作為遺傳學實驗材料．果蠅的灰身和黑身、紅眼和白眼各為一對相對性狀，分別由等位基因A、a和B、b控制．請分析回答下列問題：
（1）若最初只有基因B，則出現基因b的根本原因是發生了基因突變．果蠅缺失一條染色體稱為單體，這種變異屬于染色體（數目）變異．
（2）如圖甲、乙表示基因B中遺傳信息傳遞的兩個過程．甲、乙兩圖分別表示基因B的復制、轉錄過程．若B基因在解旋后，其中一條母鏈上的堿基G會被堿基T所替代，而另一條鏈正常，則該基因再連續復制n次后，突變成的基因A'與基因A的比例為1：1．
（3）表是兩只親本果蠅交配后，F₁的表現型及比例．已知果蠅某一基因型的受精卵不能發育成活，根據表中的數據推測，該基因型可能為aaX^BX^B或aaX^BX^b．

	灰身紅眼	灰身白眼	黑身紅眼	黑身白眼
雄性	$\frac{3}{15}$	$\frac{3}{15}$	$\frac{1}{15}$	$\frac{1}{15}$
雌性	$\frac{6}{15}$	0	$\frac{1}{15}$	0

（4）果蠅的眼色受多對等位基因的控制．當每對等位基因中均有顯性基因時為野生型果蠅，眼色表現為暗紅色．現發現三個隱性的突變群體，眼色分別為白色、朱紅色、棕色．這三個群體均為純合子，相關基因均位于常染色體中的非同源染色體上．
①實驗中發現，隱性的突變群體中，任何兩個隱性突變群體個體間的雜交后代都是暗紅眼，說明眼色至少受3對等位基因控制．
②現有一暗紅色眼雄果蠅，控制眼色的基因型是雜合的，但不知有幾對基因雜合，現將該果蠅與多只隱性的雌果蠅（這些果蠅控制眼色的幾對基因都是隱性的）進行測交，請預測測交后代結果，并做出雜合基因有幾對的結論．
Ⅰ．如果測交后代暗紅色占$\frac{1}{2}$，說明控制眼色的基因有一對雜合；
Ⅱ．如果測交后代暗紅色占$\frac{1}{4}$，說明控制眼色的基因有兩對雜合；
Ⅲ．如果測交后代暗紅色占$\frac{1}{8}$，說明控制眼色的基因有三對雜合．

Answer 1

分析 1、分析圖形：甲圖兩條鏈都做模板，為DNA的復制；乙圖只有一條鏈做模板，為轉錄．
2、分析表格，灰身和黑身在后代雌雄果蠅中都出現了，且在雄性中灰身：黑身=3：1，說明灰身是顯性性狀，在常染色體上；紅眼和白眼在雄果蠅中的比例是1：1，而雌果蠅沒有白眼，說明白眼在X染色體上，是隱性性狀，所以雙親的基因型是AaX^BX^b、AaX^BY．

解答 解：（1）基因B、b為等位基因，它們的根本區別4種脫氧核苷酸的排列順序不同，它們的差異是由基因突變產生的．果蠅缺失一條染色體為染色體數目的變異．
（2）據圖分析已知，甲圖表示DNA的復制，為傳遞遺傳信息的過程；而乙圖表示轉錄，為基因表達過程的第一個步驟．由于DNA分子是雙鏈結構，而復制是半保留復制，所以若A基因在解旋后，其中一條母鏈上的堿基G會被堿基T所替代，而另一條鏈正常，則該基因再連續復制n次后，突變成的基因A′與基因A的比例為1：1．
（3）分析表格，灰身和黑身在后代雌雄果蠅中都出現了，且在雄性中灰身：黑身=3：1，說明灰身是顯性性狀，在常染色體上；紅眼和白眼在雄果蠅中的比例是1：1，而雌果蠅沒有白眼，說明白眼在X染色體上，是隱性性狀，所以雙親的基因型是AaX^BX^b、AaX^BY．則后代雌果蠅中灰身紅眼：黑身紅眼=3：1，而表格中的比例是6：1，說明有一半的黑身紅眼致死，其基因型可能為aaX^BX^B或aaX^BX^b．
（4）①已知野生型果蠅的眼色是暗紅色，現發現三個隱性的突變群體，眼色分別為白色、朱紅色、棕色，且均為純合子，說明暗紅色是所有基因都是顯性的．實驗中發現，隱性的突變群體中，任何兩個隱性突變群體個體間的雜交后代都是暗紅眼，說明這些隱性突變群體都只有1對基因隱性純合，則眼色至少受3對等位基因控制．
②已知有一暗紅色眼雄果蠅，控制眼色的基因型是雜合的，但不知有幾對基因雜合，現將該果蠅與多只隱性的雌果蠅（控制艱色的基因都是隱性的）進行測交，
Ⅰ．如果測交后代暗紅色占$\frac{1}{2}$，說明控制眼色的基因有一對雜合；
Ⅱ．如果測交后代暗紅色占$\frac{1}{4}$，說明控制眼色的基因有兩對雜合；
Ⅲ．如果測交后代暗紅色占$\frac{1}{8}$，說明控制眼色的基因有三對雜合．
故答案為：
（1）基因突變      染色體（數目）變異
（2）復制、轉錄  1：1
（3）aaX^BX^B或aaX^BX^b
（4）①3
②Ⅰ$\frac{1}{2}$Ⅱ$\frac{1}{4}$Ⅲ$\frac{1}{8}$

點評 本題考查了伴性遺傳、自由組合定律、基因突變、染色體變異等的相關知識，意在考查考生理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系、分析題意以及解決問題的能力．