题目内容
(13分)果蝇是常用的遗传学研究的实验材料,据资料显示,果蝇约有104对基因,现有一黑腹果蝇的野生种群,约有107个个体,请分析回答以下问题。
(1)该种群的全部个体所含有的全部基因称为种群的________,经观察,该种群中果蝇有多种多样的基因型,分析其产生的原因,是在突变过程中产生的________,通过有性生殖中的________而产生的,使种群中产生了大量的可遗传的________,其产生的方向是________,其来源包括________、________和________。它们都能为生物进化提供________,但不能决定生物进化的___________________。
(2)假定该种群中每个基因的突变率都是10-5,那么在该种群中每一代出现的基因突变数是_____________。
(3)随机从该种群中抽出100只果蝇,测知基因型AA(灰身)35只,Aa(灰身)60只,aa(黑身)5只,请问A的基因频率为________,a的基因频率为_____。
(1)基因库 等位基因 基因重组 变异 不定向的 基因突变 基因重组 染色体变异 原材料 方向 (2)2×106 (3)65% 35%
【解析】
试题分析:(1)种群的基因库是指该种群的全部个体所含有的全部基因。生物变异分为可遗传变异和不可遗传变异。可遗传变异分为基因突变、基因重组、染色体变异,它们变异的方向是不定向的,因此可以为生物进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。其中基因突变可以产生等位基因,基因型的多样性是主要是基因重组的结果。而不可遗传变异一般是环境因素导致的,其遗传物质并未改变,因此不能遗传。
(2)假定该种群中每个基因的突变率都是10-5,那么在该种群中每一代出现的基因突变数=10-5×104×2×107=2×106。
(3)据题意可知,各基因型频率分别为AA35%,Aa60%,aa5%,则A的基因频率=35%+60%/2=65%,a的基因频率=1-65%=35%。
考点:本题考查了生物变异、生物进化的相关知识,意在考查考生识记并理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成一定知识网络的能力。
(14分)果蝇是一种非常小的蝇类,遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。果蝇的灰身对黑身为显性,基因位于常染色体上;红眼对白眼为显性,基因位于X染色体上。摩尔根等研究时发现:(1)近百年来,果蝇被应用于遗传学研究的各个方面,而且它是早于人类基因组计划而被进行基因测序的一种动物。科学家常选择果蝇作为实验材料的原因是(举出两点即可):
P | 灰身♀×黑身♂ | 红眼♀×白眼♂ |
F1 | 灰身 | 红眼 |
F2 | 灰身:黑身=3:1 | 红眼:白眼=3:1 |
(3)实验设计:已知果蝇的直刚毛和卷刚毛是一对相对性状(直刚毛对卷刚毛为显性),且雌雄果蝇均有直刚毛和卷刚毛的类型。若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上,选择的亲本表现型应为 。
预测结果:
①若子代中 ,则这对基因位于X性染色体上
②若子代中 ,则这对基因位于常染色体上
③若子代中 ,则这对基因位于常染色体上
近百年来,果蝇被应用于遗传学研究的各个方面,而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物。请回答下列有关问题:
Ⅰ、请说出果蝇作为遗传学研究好材料的理由(至少2条):
。
Ⅱ、下图一示某雄果蝇进行减数分裂时,一个细胞核中DNA分子数随时间的变化;图二示该雄果蝇一个精原细胞分裂形成四个精子细胞的过程图(其中灰身B对黑身b为显性,长翅V对残翅v为显性,后胸正常H对后胸变形h为显性,三对基因均位于常染色体上,黑圆点表示着丝点)。
据图回答下列问题:
(1)该雄果蝇后胸正常H基因与后胸变形h基因分离发生在图一中的_______段。
(2)在图二中2细胞内画出该细胞四分体时期三对等位基因与染色体关系图。(不考虑交叉互换)
(3)若图二中1细胞表示雌果蝇一个卵原细胞,则该细胞由上述细胞分裂过程形成的雌性生殖细胞的基因组成为(不考虑交叉互换)_______________________。
(4)现有五种果蝇,都是纯种,且每种都有雌雄个体,其表现型和携带这些基因的染色体如下表。第2到第5种的性状都有隐性。
种 类 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
染色体 |
|
X染色体 |
第Ⅱ染色体 |
第Ⅲ染色体 |
第Ⅱ染色体 |
性 状 |
野生型:各性状均为显性 |
白眼(a) |
残翅(b) |
棕眼(d) |
紫眼(e) |
其余性状均为显性 |
①用翅的性状做基因的分离规律遗传实验时,可以选择的两个纯系亲本是 。
②用翅和眼的性状做基因的自由组合规律遗传实验,应该选用的两个纯系亲本是 。
③获得基因型为BbXaY个体的一次性交配实验,应选用的两个纯系亲本的基因型是 。
(14分)果蝇是一种非常小的蝇类,遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。果蝇的灰身对黑身为显性,基因位于常染色体上;红眼对白眼为显性,基因位于X染色体上。摩尔根等研究时发现:(1)近百年来,果蝇被应用于遗传学研究的各个方面,而且它是早于人类基因组计划而被进行基因测序的一种动物。科学家常选择果蝇作为实验材料的原因是(举出两点即可):
P |
灰身♀×黑身♂ |
红眼♀×白眼♂ |
F1 |
灰身 |
红眼 |
F2 |
灰身:黑身=3:1 |
红眼:白眼=3:1 |
(2)右表的两对相对性状中,如果进行正交与反交,产生的F1、F2结果不一致的是 。一般情况下,用一对相对性状的真核生物亲本进行正交和反交如果结果一致,可说明控制性状的基因是___ _ _基因。
(3)实验设计:已知果蝇的直刚毛和卷刚毛是一对相对性状(直刚毛对卷刚毛为显性),且雌雄果蝇均有直刚毛和卷刚毛的类型。若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上,选择的亲本表现型应为 。
预测结果:
①若子代中 ,则这对基因位于X性染色体上
②若子代中 ,则这对基因位于常染色体上
③若子代中 ,则这对基因位于常染色体上