Question

家蠶（2n=56）屬于ZW型性別決定的二倍體生物．幼蠶斑紋由復等位基因A^B（黑色斑）、A^S（黑縞斑）、A（普通斑）、a（素斑）控制，前者對后者所有基因均完全顯性，且基因位于2號染色體上．請回答下列問題：
（1）若對家蠶基因組進行研究，需對

 

條染色體中的DNA進行測序．幼蠶黑色斑是皮膚細胞產生并沉積黑色素形成的，這說明基因A^B通過控制

 

而控制斑紋性狀．
（2）黑縞斑幼蠶的基因型有

 

種，正常的幼蠶細胞中基因As最多有

 

個．
（3）某個體X與黑縞斑個體Y雜交，若子代僅有黑縞斑和普通斑兩種類型，且個體Y的基因型為A^SA，則個體X的表現型為

 

；若子代有黑縞斑、普通斑與素斑三種類型，則個體X與Y的基因型為

 

．
（4）在基因型為Aa蠶卵的孵化過程中，用X射線進行處理，在雌蠶幼體中發現有少數個體表現為素斑、或為普通斑與素斑的嵌合體；另有少數普通斑雌蠶成熟后，其測交子代斑紋表現為伴性遺傳．對這些變異類型進行研究，發現細胞中基因及染色體的變化如圖所示（其他基因及染色體均正常）．
①上述事實表明，射線引起的突變具有

 

的特點．
②若嵌合體幼蠶的部分細胞為突變II，則其是在細胞進行

 

過程中發生了

 

導致的．
③突變Ⅲ這類變異稱為

 

，突變Ⅲ個體減數分裂能產生

 

種基因組成的卵細胞．
④突變Ⅲ（基因型為aZW^A）與正常個體側交，子代中雄蠶為素斑的概率為

 

，雌蠶的基因型為

 

．

Answer 1

考點：伴性遺傳,基因突變的原因,染色體結構變異的基本類型

專題：

分析：家蠶的性別決定與XY型相反，屬于ZW型，根據題意控制家蠶斑紋的復等位基因A^B（黑色斑）、A^S（黑縞斑）、A（普通斑）、a（素斑）位于常染色體2號染色體上．根據表格中后代的表現型推測親本的基因型，進而逐一分析答題．

解答： 解：（1）由題干已知家蠶有28對同源染色體，且為ZW型性別決定，所以對其基因組進行研究，需對27條常染色體和Z、W共 29條染色體中的DNA進行測序．幼蠶黑色斑是皮膚細胞產生并沉積黑色素形成的，這說明基因A^B通過控制酶的合成來控制黑色素的形成從而而控制斑紋性狀．
（2）已知幼蠶斑紋由復等位基因A^B（黑色斑）、A^S（黑縞斑）、A（普通斑）、a（素斑）控制，前者對后者所有基因均完全顯性，所以黑縞斑幼蠶的基因型有3種，分別是：A^SA^S、A^SA、A^Sa．正常的幼蠶細胞中基因A^s最多有 4個，出現在基因型為A^sA^s的細胞DNA復制以后．
（3）根據題意已知某個體X與黑縞斑（A^S_）個體Y雜交，若子代僅有黑縞斑（A^S_）和普通斑（A_）兩種類型，且個體Y的基因型為A^SA，則個體X的基因型是A^SA或AA或Aa或aa，表現型為黑縞斑或普通斑或素斑；若子代有黑縞斑（A^S_）、普通斑（A_）與素斑（aa）三種類型，則個體X與Y的基因型為Aa、A^Sa．
（4）①用X射線進行處理，在雌蠶幼體中發現有少數個體表現為素斑、或為普通斑與素斑的嵌合體；另有少數普通斑雌蠶成熟后，其測交子代斑紋表現為伴性遺傳，上述事實表明，射線引起的突變具有隨機、不定向性的特點．
②若嵌合體幼蠶只能進行有絲分裂，圖中突變II表現出2號常染色體有一條缺失了一部分．
③突變Ⅲ2號染色體上的部分片段移接到了W染色體上，為染色體結構的變異中的易位，突變Ⅲ個體減數分裂能產生2×2=4種基因組成的卵細胞．
④突變Ⅲ（基因型為aZW^A）與正常個體（aaZZ）側交，子代中雄蠶的基因型是aZZ或aaZZ，全部為素斑，雌蠶的基因型為aZW^A或aaZW^A．
故答案是：
28．（12分）（1）29    酶（酶的合成、細胞代謝）
（2）3   4
（3）黑縞斑或普通斑或素斑
Aa、A^Sa（不能顛倒）
（4）①隨機、不定向性
②有絲分裂     缺失（染色體結構的變異）
③易位     4
④1   aZW^A或aaZW^A

點評：本題考查了伴性遺傳、基因突變的原因、染色體數目的變異的相關知識，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．