Question

為了研究果蠅眼色和翅形的遺傳規律，科研工作者以紫眼卷翅、赤眼卷翅、赤眼長翅（野生型）三個不同品系的果蠅為材料，進行雜交實驗，結果如下．請分析回答：

（1）無論正交反交，實驗一和實驗二F₁卷翅個體中，雌雄比例接近1：1，說明控制翅形的基因位于

 

染色體上；紫眼卷翅和赤眼卷翅個體均為

 

．控制果蠅眼色和翅形的2對基因的傳遞符合

 

定律．
（2）研究者在解釋以上果蠅翅形的遺傳現象時提出，卷翅基因具有致死效應，并設計了轉基因實驗進行驗證．
①提取卷翅品系個體DNA：利用DNA和蛋白質等成分在不同濃度的NaCl溶液中

 

不同，使DNA與其他物質分離；為了進一步提純和析出DNA，可用

 

處理含DNA的濾液．獲得較純凈的DNA樣品后，應用PCR技術擴增含卷翅基因的DNA片段．
②重組和導入基因：將上述擴增片段與病毒重組，導入赤眼長翅品系果蠅的受精卵．其中病毒的作用是

 

，以受精卵作為受體細胞是因為

 

．
③體外培養受精卵至成蟲，選擇成功導入目的基因的雌雄果蠅交配．若以上假設成立，則后代卷翅與長翅的比例為

 

．
（3）另一些研究者在解釋以上果蠅翅形的遺傳現象時提出，紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系果蠅在卷翅基因（B）所在染色體上存在隱性致死基因（d），該基因純合致死．

①不考慮染色體交叉互換，d基因的存在

 

（能，不能）解釋F₂卷翅與長翅的數量比．
bBd1bBd2紫眼卷翅品系  赤眼卷翅品系
②在進一步研究中，研究者又提出，紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系隱性致死基因不同（分別用d₁和d₂表示），它們在染色體上的位置如圖所示．其中d₁d₁和d₂d₂致死，d₁d₂不致死．d₁和d₂

 

（屬于，不屬于）等位基因，理由是

 

．
③若以上假設成立，則紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系雜交，后代卷翅與長翅的比例為

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規律的實質及應用,基因工程的應用

專題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題涉及的知識有基因的自由組合定律、DNA的粗提取與鑒定、基因工程等，明確知識點后梳理相關的基礎知識，然后解析題圖結合問題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）由實驗一F1赤眼卷翅果蠅自交后代中既有卷翅又有長翅，所以長翅為隱性遺傳，無論正交反交，實驗一和實驗二F₁卷翅個體中，雌雄比例接近1：1，說明控制翅形的基因位于常染色體上，由實驗二P紫眼卷翅×赤眼長翅，F₁赤眼卷翅：赤眼長翅=1：1，F₁赤眼卷翅果蠅自交，后代赤眼卷翅：赤眼長翅：紫眼卷翅：紫眼長翅=6：3：2：1，可能卷翅基因具有顯性純合致死效應．
（2）利用DNA和蛋白質等成分在不同濃度的NaCl溶液和酒精中溶解度不同，使DNA與其他物質分離；病毒可作為基因工程的載體；雜合子雜交純合致死，后代的卷翅與長翅的比例為2：1．
（3）①等位基因是存在于同源染色體相同位置控制相對性狀的基因．從圖解可知，d1d2沒有位于同源染色體的相同位置，所以它們不屬于等位基因．②若假設成立，根據圖解僅考慮翅型的話，（紫眼）卷翅品系（Bbd₁）和（赤眼）卷翅品系（Bbd₂）雜交，由于B和d基因在同一條染色體上，其遺傳遵循基因的分離定律，所以（紫眼）卷翅品系（Bbd₁）產生的配子是Bd1：b=1：1，（赤眼）卷翅品系（Bbd₂）產生的配子是Bd₂：b=1：1，雌雄配子隨機結合則后代卷翅（BBd₁d₂、Bbd₁、Bbd₂）與長翅（bb）的比例為3：1．
答案：（1）常     雜合子        自由組合
（2）①溶解度     95%的冷酒精     ②作為基因載體，攜帶目的基因       受精卵的全能性強    ③2：1
（3）①能    ②不屬于    d₁d₂沒有位于同源染色體的相同位置上     ③3：1

點評：本題考查基因的分離定律和自由組合定律、DNA的粗提取與鑒定、基因工程等相關知識，意在考查學生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論．