题目内容

13．果蝇是遗传学中常用的实验材料，请回答下列利用果蝇进行遗传学研究的相关问题：
（1）果蝇的翅形由常染色体上的基因控制．等位基因A1、A2、A3分别决定镰刀形、圆形、椭圆形，它们之间具有不循环且是依次的完全显隐性关系（即如果甲对乙显性、乙对丙显性、则甲对丙也显性，可表示为甲＞乙＞丙），已知A2对A1显性，根据系谱图1可确定A1、A2、A3的显性顺序是A2＞A1＞A3（用字母和“＞”表示），Ⅰ2的基因型为A2 A1，Ⅲ1与Ⅲ5交配产生镰刀形子代的概率为$\frac{5}{6}$．

（2）若果蝇等位基因（A、a）与（D、d）位于同一对常染色体上，基因型为AA或dd的个体胚胎致死．两对等位基因功能互不影响，且在减数分裂过程不发生交叉互换．这两对等位基因不遵循（遵循/不遵循）自由组合定律．以基因型如图2的果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中基因A的频率将不变（上升/下降/不变）．
（3）某果蝇体细胞染色体组成如图3，则该果蝇的性别是雄性，缺失一条染色体的个体叫单体（2n-1）．大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇（2n=8）中，点状染色体（4号染色体）缺失一条也可以存活，且能够繁殖后代．4号染色体单体果蝇所产生的配子中染色体数目为3条或4条
（4）某黑腹果蝇群体中存在短肢个体，正常肢对短肢为显性，且位于常染色体上．请补充完成探究短肢基因是否位于4号染色体上的实验设计过程．
实验步骤：
①让非单体的短肢果蝇个体与正常肢（纯合）4号染色体单体果蝇交配，获得子代；
②统计子代的性状表现，并记录实验结果．
实验结果预测及结论：
①若子代中出现正常肢果蝇和短肢果蝇，且比例为1：1，则说明短肢基因位于4号染色体上；
②若子代全为正常肢，则说明短肢基因不位于4号染色体上．

分析 阅读题干和题图可知，本题的知识点是基因的分离定律、伴性遗传和染色体（数目）变异，梳理相关知识点，分析遗传图解，根据具体描述做出判断．

解答 解：（1）由于Ⅱ3和Ⅱ4都是镰刀形，后代却出现椭圆形，说明A1对A3显性；又已知A2对A1显性，所以可确定A1、A2、A3的显性顺序是A2＞A1＞A3．
（2）由于I2的表现型为圆形，而子代有镰刀形，说明I2是杂合体，所以其基因型是A2A1．Ⅲ1与Ⅲ5的基因型分别为A1A3和$\frac{2}{3}$A1A3，所以它们交配产生镰刀形子代的概率为1-$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{5}{6}$．
（2）由于两对等位基因位于同一对同源染色体上，所以不遵循自由组合定律；图2所示的个体只产生两种配子：AD和ad，含AD的配子和含AD的配子结合，胚胎致死；含ad的配子和含ad的配子结合，也会胚胎致死；能存活的个体只能是含AD的配子和含ad的配子结合，因此无论自由交配多少代，种群中都只有AaDd的个体存活，A的基因频率不变．
（3）根据题意和图示分析可知：图3中性染色体大小不同，为XY型，所以该果蝇的性别是雄性．果蝇单体的体细胞中含有7条染色体，产生的配子中的染色体数目为4和3．
（4）从表格中可看出，短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1，都是正常肢且子二代中正常肢：短肢=3：1，所以显性性状为正常肢．
要探究短肢基因是否位于4号染色体上，采用假设推理法，如果短肢基因位于4号染色体上，则4号染色体单体的正常肢果蝇的基因型为A，与非单体的短肢果蝇个体aa交配，子代果蝇的表现型及比例为正常肢Aa：短肢a=1：1；如果短肢基因不位于4号染色体上，则4号染色体单体的正常肢果蝇的基因型为AA，与非单体的短肢果蝇个体aa交配，子代果蝇全为正常肢Aa．
故答案为：
（1）A2＞A1＞A3     A2 A1　　$\frac{5}{6}$
（2）不遵循   不变
（3）雄性　　3条或4条
（4）①子代中出现正常肢果蝇和短肢果蝇，且比例为1：1
②子代全为正常肢

点评 本题考查基因与性状关系、基因分离定律和伴性遗传的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．

练习册系列答案
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3．人体出现组织水肿的原因不可能是（　　）
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C．血糖含量上升D．淋巴循环受阻
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（1）根据图1判断，双亲的基因型为AaRr和AaRr．
（2）若两对基因在染色体上位置关系如图2（甲）所示，则：
①Ⅰ1和Ⅰ2再生一只黄色雄鼠的概率为$\frac{3}{32}$．
②Ⅱ1的基因型可能有4种，它为杂合子的概率是$\frac{8}{9}$．
③若Ⅱ3和Ⅱ5交配，则后代表现型及比例为灰色：黄色：黑色：白色=4：2：2：1．
（3）若两对基因在染色体上位置关系如图2（乙）所示，后代出现4种体色小鼠的原因是亲代小鼠经减数分裂产生配子时，四分体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换．
（4）为了进一步明确两对基因在染色体上的位置关系，应选择图1中Ⅰ2（个体）和白色雌鼠交配，如杂交结果为出现4种颜色小鼠，且比例接近1：1：1：1，则说明两对基因在染色体上的位置关系如图2（甲）．
1．科研人员研究雌雄异株的两种草本植物甲和乙，已知甲种植株绿色（B）对金黄色（b）为显性性状，又知控制这对相对性状的基因在X染色体上，且基因b使雄配子致死．乙种植株中发现有少部分高茎性状，且高茎为显性．据此回答下列问题：
（1）将甲种金黄色雄株与纯合绿色雌株杂交，子代全为绿色雄株，出现此现象的原因是基因b使雄配子致死，金黄色雄株只能产生含Y染色体的配子．
（2）甲种金黄色雄株有很高的观赏价值，那么使后代中金黄色雄株比例最高的杂交组合是XBXb、XbY（用基因型表达）．
（3）若想通过调查的方法，确定乙种植株中的高茎基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上．则需统计高茎植株中雌雄个体所占的比例．若高茎植株中雌雄比例大致相等，则该基因位于常染色体上；若高茎植株中雌性所占的比例高于雄性，则该基因位于X染色体上．
8．下列对图中有关生物学意义的描述，正确的是（　　）
A．
③是溶酶体，其处理病原体的过程有特异性
B．
表示抑制性神经递质与突触后膜结合后，膜电位的变化
C．
若甲表示葡萄糖，通过乙进入肝细胞需要线粒体的作用
D．
在细胞分裂中出现着丝点分裂
18．睾丸酮（雄性激素）能够加速机体各种蛋白质的合成，促进免疫球蛋白的合成，提高免疫力．如图是睾丸酮合成分泌受下丘脑、垂体的调节过程．请据图回答：

（1）睾丸酮是在睾丸细胞的内质网处合成的，其进入靶细胞的方式是自由扩散．
（2）图中abcd过程体现了雄性激素分泌的分级、（负）反馈调节机制．
组别平均年龄吸毒史吸毒量LH（mlu/mL）FSH（mlu/mL）睾丸酮（mlu/mL）
吸毒者23岁4年1.4g/d1.452.874.09
健康人23岁 4.666.66.69
（3）研究表明，吸食毒品会影响人体性腺功能．研究人员对吸毒者进行相关激素检测与健康人比较，结果如下表：据表可知，吸毒会减弱bcd（填图中字母）过程．为了确定吸毒者睾丸酮水平低的原因是睾丸受损还是LH和FSH减少引起的，可将其体内LH和FSH补充到健康人（正常）水平，一段时间后测定其睾丸酮含量，与健康者比较即可确定原因．
5．下列与核酸相关的叙述中，不正确的是（　　）
A．DNA不是一切生物的遗传物质，但一切细胞生物的遗传物质都是DNA
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C．已知某双链DNA 分子的一条链中$\frac{A+C}{T+G}$=0.25，$\frac{A+T}{C+G}$=0.25，则同样是这两个比例在该DNA分子的另一条链中的比例为4与0.25，在整个DNA分子中是1与0.25
D．DNA聚合酶、DNA连接酶、限制性核酸内切酶都能作用于DNA分子，而且它们的作用部位都是相同的
10．植物组织培养过程中发生脱分化时，未变化的有（　　）
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C．细胞内表达的基因种类D．细胞的分裂能力
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A．$\frac{1}{4}$B．$\frac{1}{3}$C．$\frac{1}{2}$D．0

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