22．果蝇是非常小的蝇类，下图是科学家对果蝇正常染色体上部分基因的测序结果。请据图回答．　

(1)图1中的朱红眼基因与图3中的深红眼基因属于　　　　　 基因。

(2)图1染色体上所呈现的基因不一定能在后代中全部表达，主要原因是

①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，

②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

⑶图2中的Ⅰ、Ⅱ表示两种不同基因的结构，图1中红宝石眼基因的结构应如图2中的[　　 ]。

⑷与图1相比，图3发生了　　　　　　　　　　　　　 。

⑸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。

⑹已知果蝇的长翅和残翅是一对相对性状(长翅A、残翅a)，且雌雄果蝇均有长翅和残翅的类型。若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____________________；交配产生的子代表现型是　　　　　　　　　 　　　　　　或　　

　　　　　　　　　 或　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。

　[答案]　

(1)非等位

(2)①当出现杂合体时，隐性基因不能表达

②基因的表达还与环境有关

⑶II

⑷染色体结构变异(染色体片段倒置)

⑸常染色体上的核基因(答核基因不给分)

⑹残翅雌果蝇与长翅雄果蝇　 残翅雄果蝇和长翅雌果蝇　 长翅雌果蝇和长翅雄果蝇　 长翅雌果蝇、残翅雌果蝇和长翅雄果蝇、残翅雄果蝇

21．果蝇的长翅对残翅是显性。有两管果蝇，甲管中果蝇全部是长翅型，乙管果蝇中既有长翅型又有残翅型(相关基因用V、v表示)。这两管果蝇的关系为：乙为P，甲为F₁或甲为F₁，乙为F₂。

(1)若乙管为P，则乙管中基因型为：长翅____________，残翅__________。甲管(F₁)长翅果蝇的基因型为_______________。

(2)若乙管为F₂，则乙管中基因型为：长翅____________，残翅__________。甲管长翅果蝇的基因型为_______________。

(3)如果乙管内两种果均有雌雄个体，则甲、乙蝇两管果蝇的亲子关系是_______________；如果乙管内两种果各为雌雄一方，则甲、乙蝇两管果蝇的亲子关系是_______________。

(4)若采用一次交配鉴别两者的世代关系，最佳交配方式是_____________________，若__________________________，则乙为甲的亲本；若_________________________，则甲为乙的亲本。

[命题意图]　 考查利用分离定律分析问题及设计实验的能力。

[解析]　 (1)若乙为P，甲为F₁，则乙管中的长翅为纯合子，基因型为VV，残翅基因型为vv，甲管(F₁)长翅基因型为Vv。

(2)若乙为F₂，F₂有两种类型，则F₁为杂合子，乙管长翅类型的基因型为VV或Vv，残翅基因型为vv，甲管(F₁)长翅基因型为Vv。

(3)如果乙管内两种果均有雌雄个体，则甲管为F₁、乙管为F₂；如果乙管内两种果蝇各为雌雄一方，则乙为P，甲为F₁。

(4)要鉴别两者的世代关系，就要鉴别乙管的长翅果蝇是否是纯合子。让乙管中长翅果蝇与残翅果蝇测交，若后代全为长翅，说明让乙管中长翅果蝇为纯合子，乙为甲的亲本；若后代既有长翅又有残翅，则甲为乙的亲本。

[答案]　

(1)VV　 vv　 Vv　 (2)VV或Vv　 vv　 Vv (3)乙管果蝇是甲管果蝇的子代　 乙管果蝇是甲管果蝇的亲代　 (4)让乙管中长翅果蝇与残翅果蝇交配　 后代全为长翅　 后代既有长翅又有残翅

20.1910年5月摩尔根在其实验室的大群野生型红眼果蝇中，出现了一只白眼雄果蝇。对这只科学史上最有名的昆虫，摩尔根爱护备至。经实验证明，一白眼基因(w)是隐性基因。

利用上述实验室里的大群野生型红眼果蝇和这只白眼雄果蝇为实验材料，设计杂交育种程序，证明果蝇的白眼基因(w)位于X染色体上。要求用遗传图解表示并加以简要说明。

　[答案]　

(1)取野生型红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交。

P　　　　　　　　 X^WX^W(♀) x　 X^wY(♂)

红眼　　 ↓　 白眼

F₁　　　　　　　　　 X^WX^w　　　　　　 X^WY

1红眼♀　 ：　 1 红眼♂

(2)取(1)中F₁红眼雌果蝇与白眼雄果蝇回交

P　　　　　　　　　 X^WX^w(♀) x　 X^wY(♂)

红眼　　 ↓　 白眼

F₁　　　　　　　　 X^WX^w　　　　 X^WY　　　　　 X^wX^w X^wY

1红眼♀　 ： 1 红眼♂　 ： 1白眼♀：1 白眼♂

　(3)取(2)中F₁白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，子代红眼全是雌果蝇，白眼全是雄果蝇

P　　　　　　　　 X^wX(♀)^w x　 X^WY (♂)

　　　　　　　　　 白眼　　 ↓　　　 红眼

F₁　　　　　　　　 X^WX^wX^wY

　　　　　　　　　 1红眼♀　 ：　 1 白眼♂

由此可见，只有白眼基因(w)位于X染色体上，才可能在(3)中的F₁代出现性状分离；且雌性都是红眼，雄性都是白眼，如果白眼基因位于Y染色体或常染色体上均不会出现此结果。

19．果蝇的性别决定方式中：大于等于两条X染色体的个体为雌性，而Y染色体只是控制雄性果蝇的育性。控制长翅(V)和残翅(v)的基因在常染色体上，控制红眼(B)和白眼(b)的基因位于X染色体上。

实验一：将纯合长翅果蝇幼虫培养在正常温度为25℃的环境中，经过12天时间发育为长翅成虫果蝇；如果将孵化后4~7天的纯合长翅果蝇幼虫放在35~37℃环境中处理6~24小时，结果培养出的成虫中出现了一定数量的残翅果蝇(有雌有雄)。

实验二：用纯合雌性白眼果蝇和雄性红眼果蝇杂交，结果发现每2000个子代中会出现一对例外的个体，即白眼雌性和红眼雄性(不考虑基因突变)。而且雄性产生配子的过程是正常的。

请依据上述实验回答下列问题：

(1)实验一说明，基因与性状之间的关系是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)实验一中出现了残翅果蝇。请做出假设并设计一个实验，验证你关于本实验过程中残翅果蝇形成原因的推测，简要写出实验设计思路，并对可能出现的结果进行分析。

实验假设：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

设计思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

可能出现的结果及分析：

(3)指出实验二中两种例外的个体的基因型　　　　　　 、　　　　　　 ，产生这对例外个体的原因是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

　[答案]　

(1)基因控制生物的性状，而性状的形成同时受环境的影响。

(2)温度变化影响了发育，但遗传物质没有发生改变。用这些残翅果蝇繁殖的幼虫在25℃下培养。如果子代全部是长翅，说明残翅是不可遗传的变异，是由温度变化引起的，遗传物质没有发生改变，推测正确；如果子代全部是残翅或者出现部分残翅，说明残翅是可遗传的变异，这是由于温度变化导致遗传物质改变引起的. 推测错误。

(3)X^bX^bY　 X^BO　 卵细胞形成过程中出现同源染色体(或染色单体)没分开，X^bX^bY是由于不正常的卵细胞与正常的Y精子结合，X^BO是由正常的X^B精子与不正常的卵细胞结合。

18．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(B)和黑身(b)，长翅(V)不和残翅(v) ，红眼(R)和白眼(r)分别受一对等位基因控制。 Bb、Vv 基因位于常染色体上，Rr 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遗传实验材料的原因可能是

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　。(举出两点即可)。

(2)以上表格中的两对相对性状中，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，可说明控制该相对性状的基因是　　　　　　 基因。

(3)实验一：现有纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇，请设计实验探究灰身、黑身和长翅、残翅这两对性状的遗传是否符合基因的自由组合定律。

第一步：取纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇杂交，得 F₁ ，

第二步：　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　

第三步：统计后代表现型的比例结果预测：如果　　　　　　　　　　　　　　　　 ，则符合基因的自由组合定律。反之，则不符合基因的自由组合定律。

(4)实验二：己知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼 A 、白眼 a ) ，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。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　　　　　　　　　　　 　。

实验预期及相应结论为：

①

②

③

　[答案]　 (1)相对性状明显、繁殖速度快、易于饲养、雌雄易辨、染色体数目较少等(举出两点即可，2分)

(2)红眼和白眼(R、r ) 　　常染色体上的核基因

(3)第二步：让 F₁与黑身残翅果蝇测交(或让 F₁中雄雌个体互交)

结果预测：后代出现四种表现型，灰身长翅、黑身长翅、灰身残翅、黑身残翅且比例为 1:1:1:1 (或后代出现四种表现型：灰身长翅、黑身长翅、灰身残翅、黑身残翅且比例为 9:3:3:1，)

(4)白眼雌果蝇 ×红眼雄果蝇

子代中雌果蝇全部红眼，雄果蝇全部白眼，则这对基因位于 X 染色体上

子代中雌、雄果蝇全部为红眼，则这对基因位于常染色体上

子代中雌、雄果蝇均既有红眼又有白眼，则这对基因位于常染色休上

17．科学家在研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因(B)对截刚毛基因(b)为显性。若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，则刚毛雄果蝇可表示为X^BY^B或X^BY^b或X^bY^B；若仅位于X染色体上，则只能表示为X^BY。现有各种纯种果蝇若干，可利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上。

(1)请完成推断过程：

①实验方法：首先选用纯种果蝇作亲本进行杂交，雌雄两亲本的表现型分别为　　　　 。

②预测结果：若子代雄果蝇表现为　　　　　　　 ，则此对基因位于X、Y染色体上的同源区段；若子代雄果蝇表现为　　　　　 ，则此对基因仅位于X染色体上。

(2)请回答相关问题：

①遗传学中常选用果蝇作为实验材料，果蝇的优点是　　　　　　　　　　 　　　　、

　　　　　　　　　 (答出两点即可)。

②果蝇的刚毛基因和截刚毛基因的遗传遵循　　　　　　 定律。

[命题意图]　 考查实验探究能力和综合应用能力。

[解析]　 (1)①利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上，则应选择交配亲本表现型组合是：隐性性状的雌性与显性性状的雄性，即截刚毛♀、刚毛♂。 ②运用逆向思维的方法(或假设--演绎法)解题：假设这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段，则有：X^bX^b×X^BY^B→X^BX^b、X^bY^B，子代雄果蝇表现为刚毛；假设这对等位基因仅位于X染色体上，则有：X^bX^b×X^BY→X^BX^b、X^bY，子代雄果蝇表现为截刚毛、子代雌果蝇表现为刚毛。回答时再倒过来即可。

(2)①略。 ②一对相对性状的遗传遵循基因分离定律。

[答案]　 (1)①截刚毛、刚毛　 ②刚毛　 截刚毛

(2)①相对性状易于区分、雌雄异体、易于培养、一只雌果蝇可产生为数众多的后代、繁殖速度快、染色体数目少等　 ②基因的分离

16．分析回答下列有关遗传问题：

(1)已知果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性，位于X 染色体上，灰身(B)对黑身(b)为显性，位于常染色体上。两只灰身红眼雌、雄果蝇交配得到以下类型和数量的子代

① 两只灰身红眼亲本的基因型为　　　　 ___________________　 。

② 在子代中，杂合灰身红眼雌蝇占全部子代的比例为　　　　　 。

(2)已知果蝇的直毛与非直毛是一对等位基因。若实验室有纯合的直毛和非直毛雌、雄果蝇亲本，你如何通过一代杂交试验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上?请说明推导过程。

(3)若已知果蝇的直毛和非直毛是位于X染色体上的一对等位基因。但实验室只有从自然界捕获的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蝇各一只和非直毛雌、雄果蝇各一只，请你通过一次杂交试验确定这对相对性状中的显性性状？请用遗传图解表示并加以说明和推导。

[命题意图]　 考查伴性遗传的遗传基本规律及分析推理能力、实验探究能力和综合应用能力。

[解析]　 (1)①利用已知填空补缺法做答：亲本的两只灰身红眼雌、雄果蝇的基因型分别是B___X^AX-、B__X^AY。先单独分析：灰身(B)对黑身(b)为显性，位于常染色体上，表格中子代雌、雄果蝇灰身与黑身的比例都接近于3:1，可知亲本雌、雄果蝇均为杂合体Bb。果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性，位于X 染色体上，红眼雄果蝇的基因型是X^AY，由于交叉遗传，子代雌果蝇全部为红眼，而子代雄果蝇中有白眼(X^aY)出现，说明亲代雌果蝇中含有白眼基因a，即亲代雌果蝇的基因型为X^AX^a。再综合考虑，可知亲本灰身红眼雌、雄果蝇的基因型分别是BbX^AX^a 和BbX^AY。②单独分析：Bb×Bb→1/4 BB、1/2 Bb、1/4 bb，X^RX^r×X^RY→1/4 X^AX^A、1/4X^AX^a，则在子代中，杂合灰身红眼雌蝇占全部子代的比例为：1/2 Bb×1/4 X^AX^A+3/4 B__×1/4X^AX^a=5/16。

(2)利用正交和反交实验，观察子代的表现型，可确定这对等位基因的存在位置。即取直毛雌雄果蝇与非直毛雌雄果蝇进行正交和反交，若正交和反交后代性状表现一致，则该等位基因位于常染色体上，若正交和反交后代性状表现不一致，则该等位基因位于X性染色体上。

(3)略。

[答案]　 (1) ①BbX^AX^a 和BbX^AY　 ② 5/16

(2)取直毛雌雄果蝇与非直毛雌雄果蝇进行正交和反交，若正交和反交后代性状表现一致，则该等位基因位于常染色体上，若正交和反交后代性状表现不一致，则该等位基因位于X性染色体上。

(3)解法一：

图一：X^AX^A ×　 X^aY　　　　 图二：X^aX^a ×　 X^AY　　　　　 图三：X^AX^a ×　 X^aY

X^AX^a 　X^AY　 　　　　　　　X^AX^a 　　X^aY　　　　　　　 X^AX^a 　X^aX^a 　X^AY X^aY

任取两只不同性状的雌雄果蝇杂交，①若后代只出现一种性状，则该杂交组合中的雌果蝇代表的性状为显性(如图一)。②若后代果蝇雌雄各为一种性状，则该杂交组合中雄果蝇代表的性状为显性(如图二)。③若后代中雌雄果蝇均含有两种不同的性状，且各占1/2，则该杂交组合中的雌果蝇的性状为显性(如图三)。

解法二：

任取两只不同性状的雌雄果蝇杂交，若子代雌果蝇都不表现母本性状(如图二)，则亲本雄果蝇性状为显性，若子代雌果蝇有表现母本的性状(如图一、三)，则亲本雌果蝇的性状为显性。

提示：基因型中只要有一对等位基因就是杂合。

15．下图为某果蝇体细胞的染色体模式图，请分析回答。

(1)此果蝇的性别是　　　 性，观察染色体的形态和数目的最佳时期是有丝分裂　　 期。

(2)体细胞中有　　　 对同源染色体。

(3)图中H的等位基因h位于　　 染色体上，在减数分裂时，基因H与h，遵循基因的　　　　　 规律，基因A与a、B与b，遵循基因的　　　　　 规律。

(4)此果蝇的基因型是　　　　　 。

(5)控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，红眼(W)对白眼是显性。两只亲代的红眼果蝇杂交，得到子一代果蝇♀50只红眼，♂23只红眼，24只白眼，这两只亲代果蝇的基因型是：　　　　　 　。

(6)果蝇大约有10⁴对基因，假设每个基因的突变率都是10^-5，一个大约有10⁹个的种群，每一代出现的基因突变数是　　　　 　。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　[答案]　 (1)雄　 中　 (2)4　 (3)X　 分离　 自由组合 　(4)AaBbX^HY　 (5)X^WX^w×X^WY (6)2×10⁸

14．下表是果蝇的三对相对性状的杂交实验记录，请分析回答：

(1)上述甲、乙杂交方式在遗传实验中称为　　　　　　　　 　。

(2)果蝇CO₂敏感性与刚毛形状两对相对性状是否符合基因的自由组合定律?　　 　，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)请用遗传图解分析上述的一个杂交实验，就能判定果蝇眼色基因(用A、a表示)在　　 染色体上。

遗传图解：

简单说明：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)让F₁甲中雄果蝇与F₁乙中雌果蝇杂交得到F₂，请将F₂表现型补充在表中相应空格。

(5)上述杂交F₂中CO₂敏感直刚毛红眼雄果蝇占　　　　　

(6)下表是果蝇抗二氧化碳品系和敏感品系的部分 DNA碱基序列和氨基酸序列。

请分析下列有关果蝇抗二氧化碳品系的说法正确的是(　　　 )

A．果蝇之所以对二氧化碳有抗性是由于基因突变导致第151位的脯氨酸被丝氨酸取代

B．获得果蝇抗性基因需要的工具酶是限制性内切酶、DNA连接酶、RNA聚合酶　　

C．果蝇抗性产生的根本原因是DNA模板链上决定第151位氨基酸的碱基A被G代替　

D．果蝇抗性产生的原因是由于密码子由AGT变为GGT　

[答案]

　(1)正交和反交

　(2)不符合　 CO₂敏感性是细胞质遗传，不符孟德尔遗传规律

　(3)X

P：　　 (雌果蝇白眼)X^aX^a　 ×　　 X^AY(雄果蝇红眼)

　　　　　　　　　　　　 ↓

F₁ 　　(雌果蝇红眼) X^AX^a　 ，　 X^aY(雄果蝇白眼) 　

简单说明：F₁雌果蝇与亲代雄果蝇表现型完全相同，都为红眼；而F₁雄果蝇与亲代雌果蝇表现型完全相同，都为白眼

　(4)雄：CO₂敏感卷刚毛红眼、CO₂敏感直刚毛白眼、CO₂敏感卷刚毛白眼

　雌：CO₂敏感卷刚毛红眼 　

　(5)3／16 　

　(6)C