Question

研究小组的同学发现一种繁殖能力很强的小飞蛾（2N=20，性染色体组成为ZW），体色有灰、黑、白三种颜色，身上有或无斑点．研究表面其体色主要受两对完全显性的等位基因A、a和B、b控制．基因与体色关系如图所示．用纯合灰色雄蛾与纯白色雌蛾交配，F₁中雌蛾完全为灰色、雄蛾全为黑色；让F₁雌蛾互相交配，F₂的表现型及比例为黑色：灰色：白色=3：3：2．请根据题意，回答下列问题（不考虑交叉互换）：

（1）A、a基因位于

 

染色体上，F₁中灰色雌蛾的基因是

 

，F₂中黑色个体的性别比是

 

．
（2）若设计上述实验的反交实验，则亲本性状组合为

 

，若其F₁全为黑色，则F₂中黑色：灰色：白色=

 

．
（3）小飞蛾身上的斑点与另一对基因D、d有关，该基因显性纯合时致死（DD、Z^D、Z^D、Z^DW等均视为纯合子）．将一只无斑点灰色雄蛾与有斑点白色雌蛾杂交，所得F₁中雌蛾均为有斑点带灰色，雄蛾出现有斑点黑色和无斑点黑色两种，且雄、雌性别比值为1：2，则F₁中雄蛾的基因型是

 

，如果让F₁中的雌蛾个体相互交配，F₂中雄、蛾性别比为

 

．
（4）研究发现，小飞蛾的基因前段存在大量CGG重复序列．科学家对CGG重复次数、D基因表达之间的关系进行调查研究，统计结果如下：

CGG重复次数	n＜50	n＜50	n≈150	n≈1500
D基因的mRNA（分子/细胞）	50	50	50	50
D基因编码的蛋白质（分子数/细胞）	1000	400	120	0

此项研究说明D基因纯合时致死的原因是

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,遗传信息的转录和翻译

专题：

分析：本题主要是通过判断该体色性状遗传是位于常染色体还是性染色体，通过从后代F₂的表现型及比例得出．

解答： 解：（1）纯合灰色雄蛾与纯白色雌蛾交配，F₁中雌蛾完全为灰色、雄蛾全为黑色；且让F₁雌蛾互相交配，F₂的表现型及比例为黑色：灰色：白色=3：3：2．说明两对基因遵循自由组合定律且有一对基因位于性染色体上，可分别假设A、a基因位于常染色体上和A、a位于Z染色体可进行判断，可知A、a基因位于常染色体上，B、b位于Z染色体上，所以亲本的基因型为AAZ^bZ^b×aaZ^BW，所以F₁中灰色雌蛾基因型为AaZ^bW，F₂中黑色个体雌雄都有且比为1：1．
（2）设计上述实验的反交实验，则亲本性状组合为白色雄蛾与灰色雌蛾；即aaZ^BZ^B×AAZbW，F₁为AaZ^BZ^b和AaZ^BW，F₂中黑色：灰色：白色=9：3：4．
（3）由于子代雌雄性别比值为1：2，说明致死现象与性别有关，即位于Z染色体上，因为显性纯合致死，所以亲代雌性为aaZBdW，进一步推测亲代雄性为AAZ^bDZ^bd，所以F₁雌蛾基因型为AaZ^bdW、AaZ^bDW（致死），F1雄蛾基因型为AaZ^bDZ^Bd、AaZ^bdZ^Bd；性别与A/a基因无关，可不考虑，F₁中的雌雄个体相互交配，F₂中雄、蛾性别比为3：4．
（4）由表中数据可知，D基因中有CGG重复序列，CGG重复次数越多，合成的蛋白质越少，即D基因具有的大量的CGG重复序列，影响翻译（蛋白质的合成）．
故答案为：
（1）常         AaZ^bW          1：1
（2）白色雄蛾与灰色雌蛾         9：3：4
（3）AaZ^bdW                    3：4
（4）D基因具有的大量的CGG重复序列，影响翻译（蛋白质的合成）

点评：本题考查遗传的自由组合定律、伴性遗传、遗传物质等知识点，穿插概率知识来解决实际问题；综合度较高，计算时考生切勿粗心大意．