Question

2．圖A和圖B分別表示甲、乙果蠅某染色體上的部分基因（果蠅甲和果蠅乙是親子代關系）．請回答以下遺傳變異的相關問題：
（1）與圖A相比，圖B發生了染色體結構變異．
（2）圖A染色體上控制白眼性狀基因與控制棒眼性狀基因的根本區別在于堿基對的排列順序不同．
（3）一個自然繁殖、表現型正常的果蠅種群，性別比例偏離較大，經研究發現該種群的基因庫中存在致死基因，它能引起某種基因型的個體死亡．從該種群中選取一對雌雄果蠅相互交配，F₁中有202個雌性個體和98個雄性個體．請回答
①導致上述結果的致死基因具有隱性致死效應，位于X染色體上．讓F₁中雌雄果蠅相互交配，F₂中出現致死的幾率為$\frac{1}{8}$
②從該種群中任選一只雌果蠅，為了鑒別它是純合子還是雜合子，可將該只雌果蠅與種群中任一雄果蠅交配，統計子代雌、雄果蠅的數目．
若雌雄比例為1：1，則說明該雌果蠅為純合子．
若雌雄比例為2：1，則說明明該雌果蠅為雜合子．
（4）二倍體動物缺失一條染色體稱為單體．假如某等位基因Rr位于果蠅Ⅳ號染色體上，我們可用帶熒光標記的R、r共有的序列作探針，與某果蠅（Ⅳ號染色體缺失的單體）各細胞內染色體上R、r基因雜交，觀察處于有絲分裂后期的細胞，細胞中有2個熒光點．
（5）若番茄莖紫色（D）對綠色（d）為顯性，有毛（C）對無毛（c）為顯性，兩對基因獨立遺傳．現有某二倍體雜合子紫色莖番茄幼苗，將其誘導培育成基因型為DDdd的個體，再將該植株自交得到F₁，該過程不遵循（遵循/不遵循）基因的自由組合定律．F₁能穩定遺傳的個體占另有某四倍體番茄的基因型為DdddCCcc$\frac{1}{18}$，則該番茄自交得到的F₁的表現型比例為105：35：3：1．

Answer 1

分析 等位基因是指位于一對同源染色體的相同位置，控制著相對性狀的基因，基因控制的性狀不一定都能在后代表達出來，因雜合體中，隱性基因不能表達，且性狀的表達是基因和環境共同作用的結果．圖B中部分基因重復，故為染色體結構變異導致．
根據題干可知，一對表現型正常的雌雄果蠅交配，子代雌性個體多于雄性個體，說明控制這對性狀的基因位于X染色體上，由于雄性個體數量少，推測死亡的個體是雄性個體，即是隱性致死，表現型正常為顯性．

解答 解：（1）與圖A相比，圖B中染色體多了幾個重復的基因，故為染色體片段增添所致，屬于染色體結構的變異．
（2）圖A染色體上控制白眼性狀基因與控制棒眼性狀基因的根本區別在于堿基對的排列順序不同．
（3）①根據題干可知，一對表現型正常的雌雄果蠅交配，子代雌性個體多于雄性個體，說明控制這對性狀的基因位于X染色體上，由于雄性個體數量少，推測死亡的個體是雄性個體，即是隱性致死，表現型正常為顯性．假設基因用B和b表示，則雙親的基因型為X^BX^b和X^BY，F₁雌果蠅的基因型為$\frac{1}{2}$X^BX^b、$\frac{1}{2}$X^BX^B，雄果蠅的基因型為X^BY，所以F₁中雌雄果蠅相互交配，F₂中出現X^bY的概率為$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}=\frac{1}{8}$．
②由于X^bY個體死亡，因此只能讓該雌果蠅與正常的雄果蠅雜交，統計子代雌、雄果蠅的數目．若子代雌、雄果蠅比例為1：1，說明該雌果蠅為純合子；若子代雌、雄果蠅比例為2：1，說明該雌果蠅為雜合子．
（4）有絲分裂后期，染色體加倍，同源染色體中含有四條，但由于Ⅳ號染色體缺失一條，單體中只含有1條Ⅳ號染色體，故有絲分裂后期含有兩條Ⅳ號染色體，故細胞中有 2個熒光點．
（5）由于基因型為DDdd的個體為四倍體，基因都位于同源染色體上，所以在遺傳過程中，不遵循基因的自由組合定律．該植株自交得到F₁，F₁中能穩定遺傳的個體（DDDD、dddd）占$\frac{1}{6}×\frac{1}{6}+\frac{1}{6}×\frac{1}{6}=\frac{1}{18}$．
由于Dddd在減數分裂過程中只有兩種組合：Dd：dd=1：1；CCcc在減數分裂過程中有三種組合：CC：Cc：cc=1：4：1，所以基因型為DdddCCcc的四倍體番茄能產生2×3=6種配子．分別是DdCC：DdCc：Ddcc：ddCC：ddCc：ddcc=1：4：1：1：4：1．由于Dddd產生的配子為Dd：dd=1：1，所以自交后代綠色占$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$，紫色占1-$\frac{1}{4}$=$\frac{3}{4}$；CCcc產生的配子為CC：Cc：cc=1：4：1，所以自交后代無毛占$\frac{1}{6}×\frac{1}{6}=\frac{1}{36}$，有毛占1-$\frac{1}{36}$=$\frac{35}{36}$．將該株番茄自交得到F₁代，F₁的表現性為紫色有毛、綠色有毛、紫色無毛和綠色無毛，比例為$\frac{3}{4}×\frac{35}{36}$：$\frac{1}{4}×\frac{35}{36}$：$\frac{3}{4}×\frac{1}{36}$：$\frac{1}{4}×\frac{1}{36}$=105：35：3：1．
故答案為：
（1）染色體結構
（2）堿基對的排列順序不同（或脫氧核苷酸的排列順序不同）
（3）①隱      X       $\frac{1}{8}$    ②1：1   2：1
（4）2
（5）不遵循   $\frac{1}{18}$      105：35：3：1

點評 本題考查了染色體變異、伴性遺傳以及基因自由組合定律的應用的相關知識，意在考查考生能運用所學知識與觀點，分析和解決問題的能力，具有一定的難度．