Question

家蠶體細胞中有28對染色體，雄蠶（染色體為ZZ）結繭率高，體質強健，在經濟上比雌蠶（性染色體為ZW）有更大的價值．
（1）家蠶的一個染色體組包括

 

條染色體．正常情況下，雌蠶體細胞有絲分裂后期含有

 

條性染色體．
（2）為了大量獲得更富彈性的高強度蠶絲纖維，科研組通過以下流程獲得了個體甲，并把甲與普通個體乙進行交配得到F₁．

?流程中用到的酶是

 

酶．
?若F₁中雌蠶全部能結發綠色熒光的蠶絲，但雄蠶卻不能，則說明蛛牽絲蛋白基因整合到了受精卵的

 

染色體上（填Z或W或常）．（假設基因只導入了 一個）
（3）若將家蠶某一細胞全部DNA分子雙鏈經³²P標記后置于不含³²P的培養基中培養．經過連續兩次細胞分裂后產生4個子細胞，若子細胞中的每條染色體都含³²P，該細胞進行的是

 

分裂．
（4）10號染色體上的基因T和t控制蠶繭的顏色，但12號體上的B基因會抑制基因T的表達，而基因b不會抑制基因T和t．控制幼蠶體色的基因G和g至位于Z染色體上．研究人員進行了系列實驗．

組別	親本		F1表現型及比例		F2表現型及比例
	雌	雄	雌	雄	雌	雄
甲	體色正常	體色透明	體色透明	體色正常	----	----
乙	白色繭Ⅰ	白色繭Ⅱ	白色繭	白色繭Ⅲ	白色繭13 黃色繭3	白色繭13 黃色繭3
丙	白色繭Ⅰ	白色繭Ⅲ	白色繭3 黃色繭1	白色繭3 黃色繭1	----	----

體色透明是

 

性性狀．若把甲組F₁的雌雄蠶自由交配，則F₂中基因G的基因頻率是

 

．
?寫出白色蠶Ⅱ個體的基因型

 

．把丙組F₁的雄雌蠶相互交配，則F₂中結黃色繭個體的比例為

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規律的實質及應用,細胞的減數分裂,基因工程的原理及技術

專題：

分析：本題是基因的自由組合定律和多基因共同決定一效應的現象分析和ZW性別決定和伴性遺傳，先寫出相關的基因型和遺傳圖解，然后根據題干給出的信息分析解答．

解答： 解：（1）家蠶是二倍體生物，體細胞中有28對染色體，一個染色體組有28條染色體；雄蠶體細胞中含有ZZ性染色體，有絲分裂后期，著絲點分裂，染色體暫時加倍，含有4條Z染色體．
（2）①基因工程中，利用DNA連接酶連接兩個基因片段，因此流程中用到的酶是DNA連接酶．
②雌蠶的性染色體為ZW，雄蠶的性染色體為ZZ．若F₁中雌蠶全部能結發綠色熒光的蠶絲，但雄蠶卻不能，則說明蛛牽絲蛋白基因整合到了受精卵的W染色體上．
（3）若將家蠶某一細胞全部DNA分子雙鏈經³²P標記后置于不含³²P的培養基中培養．如果兩次分裂進行的是有絲分裂，由于DNA分子的半保留復制，子代細胞中不可能每條染色體上都含³²P；而連續兩次細胞分裂若是減數分裂，由于減數分裂過程中DNA只復制一次，因此形成的子代DNA分子中均含³²P．
（4）根據題意可知，控制幼蠶體色的基因G和g至位于Z染色體上，并且子代雄蠶的表現型由母本決定，因此確定體色正常為顯性性狀，透明為隱性，因此親本的基因型為：Z^GW（雌）、Z^gZ^g（雄），子一代基因型為：Z^gW（雌）、Z^GZ^g（雄）．若把甲組F₁的雌雄蠶自由交配，子代基因型及比例為：1Z^gW（雌）、1Z^GW（雌）、1Z^GZ^g（雄）、1Z^gZ^g（雄），因此F₂中基因G的基因頻率=

1+1

1+1+2+2

=

1

3

．
已知10號染色體上的基因T和t控制蠶繭的顏色，但12號體上的B基因會抑制基因T的表達，而基因b不會抑制基因T和t，因此可以確定B___和bbtt為一種表現型，bbT_為另一種表現型，結合表格中比例（13：3）可知，基因型B___和bbtt表現為白色，bbT_表現為黃色，并且白色繭Ⅲ的基因型為BbTt．由于雜交組合丙中雜交后代比例為3：1，該比例為測交比例（1：1：1：1）的變形，因此可以確定白色繭Ⅰ的基因型為bbtt，則確定白色繭Ⅱ的基因型為BBTT．
由于丙組親本基因型為bbtt×BbTt，則丙組F₁的基因型為：1BbTt、1Bbtt、1bbTt、1bbtt，雄雌蠶相互交配，根據遺傳平衡，分別計算出基因頻率進行計算，則F₂中結黃色繭個體（bbT_）的比例=子代中bb概率×T_概率=（

3

4

×

3

4

）×（1-

3

4

×

3

4

）=

63

256

．
故答案為：
（1）28            4
（2）①DNA連接             ②W
（3）減數
（4）①隱                

1

3

②BBTT（或TTBB）      

63

256

點評：本題考查了基因工程、基因自由組合定律和伴性遺傳的相關知識，具有一定的難度和綜合性，意在考查考生的分析能力、理解能力和數據處理能力．