Question

【题目】研究者在一个果蝇纯系（全为纯合子）中发现了几只紫眼果蝇β（雌蝇、雄蝇都有），而它的兄弟姐妹都是红眼。

（1）让β与____________眼果蝇杂交，发现____________，F1果蝇均表现为红眼，并且由F1雌雄果蝇相互交配产生的F2果蝇眼色出现3:1的分离比，由此判断紫眼为常染色体上的单基因____________性突变。

（2）果蝇共有3对常染色体，编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。红眼果蝇γ的4种突变性状分别由一种显性突变基因控制，并且突变基因纯合的胚胎不活，在同一条染色体上的两个突变基因位点之间不发生交换。

①果蝇γ的雌雄个体间相互交配，子代成体果蝇的基因型为____________，表明果蝇γ以____________形式连续遗传。

②进行杂交“♀β×♂γ”，子代果蝇中紫眼个体和红眼个体的比例为1:1，表明γ携带红眼基因，同时携带紫眼基因或携带____________基因。同时发现，子代果蝇中所有正常刚毛、钝圆平衡棒的个体都是紫眼，所有短刚毛、正常平衡棒的个体都是红眼，并且正常翅脉、卷曲翅、紫眼:正常翅脉、卷曲翅、红眼:多翅脉、正常翅型、紫眼:多翅脉、正常翅型、红眼为____________，所以判断紫眼基因定位于____________号染色体上。

（3）研究者推测紫眼基因是红眼基因的突变基因，利用转基因技术将红眼基因转给β，发现其眼色由紫色恢复为红色，通过与____________两种果蝇的眼色对比，可以进一步确定上述推测。

（4）分别提取β和红眼果蝇的总RNA，通过PCR技术，依次完成逆转录和____________过程后，比较获得的cDNA长度，发现β的cDNA比红眼果蝇的多了45对脱氧核苷酸，推测紫眼基因的单个表达产物会比红眼基因的多____________个氨基酸。

Answer 1

【答案】 红 正交和反交（或“β为母本和β为父本”） 隐 AaCcSsTt 杂合子 对紫眼基因隐性的红眼基因的突变（或“发生失活突变的红眼”） 1:1:1:1 Ⅲ 红眼（或“野生型”）、紫眼（或“未转基因的β”） DNA复制 15

【解析】分析题意可知，由于一个果蝇纯系中发现了几只紫眼果蝇β，则该突变可能是显性突变，也可能是隐性突变，此处可以通过与红眼纯合子杂交判断显隐性关系；通过正交与反交的结果比较，如果两种杂交结果相同，则控制该性状的基因位于常染色体上；如果杂交结果有差异，表示该基因位于X染色体上。

（1）判断基因是否在常染色体上还是在性染色体上，往往用正交和反交的实验方法，因此让β与红眼果蝇杂交，发现无论正交和反交，F1果蝇均表现为红眼，并且由F1雌雄果蝇相互交配产生的F2果蝇眼色出现3：1的分离比，说明红眼对紫眼为显性性状，在常染色体上，即紫眼为常染色体上的单基因隐性突变。

（2）①分析图解可知，果蝇γ的基因型为AaCcSsTt，由于四对等位基因位于两对同源染色体上，分别有两对基因连锁，因此产生的配子基因型为AcSt、AcsT、aCSt、aCsT，果蝇γ的雌雄个体间相互交配，又由于“突变基因纯合的胚胎不活”，因此子代成体果蝇的基因型为AaCcSsTt，表明果蝇γ以杂合子形式连续遗传。

②进行杂交“♀β×♂γ”，子代果蝇中紫眼个体和红眼个体的比例为1：1，表明γ携带红眼基因，同时携带紫眼基因或携带对紫眼基因隐性的红眼基因的突变（或“发生失活突变的红眼”）基因；同时发现，子代果蝇中所有正常刚毛、钝圆平衡棒的个体都是紫眼，所有短刚毛、正常平衡棒的个体都是红眼，并且正常翅脉、卷曲翅、紫眼：正常翅脉、卷曲翅、红眼：多翅脉、正常翅型、紫眼：多翅脉、正常翅型、红眼为1：1：1：1，因此说明紫眼基因定位于Ⅲ号染色体上。

（3）研究者推测紫眼基因是红眼基因的突变基因，利用转基因技术将红眼基因转给β，发现其眼色由紫色恢复为红色，通过与红眼（或“野生型”）、紫眼（或“未转基因的β”）两种果蝇的眼色对比，可以进一步确定上述推测。

（4）分别提取β和红眼果蝇的总RNA，通过PCR技术，先后经过逆转录和DNA复制过程后，比较获得的cDNA长度，发现β的cDNA比红眼果蝇的多了45对脱氧核苷酸，则说明紫眼基因的单个表达产物会比红眼基因的多了45÷3=15个氨基酸。