Question

为了研究果蝇眼色和翅形的遗传规律，科研工作者以紫眼卷翅、赤眼卷翅、赤眼长翅（野生型）三个不同品系的果蝇为材料，进行杂交实验，结果如下．请分析回答：

（1）无论正交反交，实验一和实验二F₁卷翅个体中，雌雄比例接近1：1，说明控制翅形的基因位于

 

染色体上；紫眼卷翅和赤眼卷翅个体均为

 

．控制果蝇眼色和翅形的2对基因的传递符合

 

定律．
（2）研究者在解释以上果蝇翅形的遗传现象时提出，卷翅基因具有致死效应，并设计了转基因实验进行验证．
①提取卷翅品系个体DNA：利用DNA和蛋白质等成分在不同浓度的NaCl溶液中

 

不同，使DNA与其他物质分离；为了进一步提纯和析出DNA，可用

 

处理含DNA的滤液．获得较纯净的DNA样品后，应用PCR技术扩增含卷翅基因的DNA片段．
②重组和导入基因：将上述扩增片段与病毒重组，导入赤眼长翅品系果蝇的受精卵．其中病毒的作用是

 

，以受精卵作为受体细胞是因为

 

．
③体外培养受精卵至成虫，选择成功导入目的基因的雌雄果蝇交配．若以上假设成立，则后代卷翅与长翅的比例为

 

．
（3）另一些研究者在解释以上果蝇翅形的遗传现象时提出，紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系果蝇在卷翅基因（B）所在染色体上存在隐性致死基因（d），该基因纯合致死．

①不考虑染色体交叉互换，d基因的存在

 

（能，不能）解释F₂卷翅与长翅的数量比．
bBd1bBd2紫眼卷翅品系  赤眼卷翅品系
②在进一步研究中，研究者又提出，紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系隐性致死基因不同（分别用d₁和d₂表示），它们在染色体上的位置如图所示．其中d₁d₁和d₂d₂致死，d₁d₂不致死．d₁和d₂

 

（属于，不属于）等位基因，理由是

 

．
③若以上假设成立，则紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系杂交，后代卷翅与长翅的比例为

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,基因工程的应用

专题：

分析：阅读题干和题图可知，本题涉及的知识有基因的自由组合定律、DNA的粗提取与鉴定、基因工程等，明确知识点后梳理相关的基础知识，然后解析题图结合问题的具体提示综合作答．

解答： 解：（1）由实验一F1赤眼卷翅果蝇自交后代中既有卷翅又有长翅，所以长翅为隐性遗传，无论正交反交，实验一和实验二F₁卷翅个体中，雌雄比例接近1：1，说明控制翅形的基因位于常染色体上，由实验二P紫眼卷翅×赤眼长翅，F₁赤眼卷翅：赤眼长翅=1：1，F₁赤眼卷翅果蝇自交，后代赤眼卷翅：赤眼长翅：紫眼卷翅：紫眼长翅=6：3：2：1，可能卷翅基因具有显性纯合致死效应．
（2）利用DNA和蛋白质等成分在不同浓度的NaCl溶液和酒精中溶解度不同，使DNA与其他物质分离；病毒可作为基因工程的载体；杂合子杂交纯合致死，后代的卷翅与长翅的比例为2：1．
（3）①等位基因是存在于同源染色体相同位置控制相对性状的基因．从图解可知，d1d2没有位于同源染色体的相同位置，所以它们不属于等位基因．②若假设成立，根据图解仅考虑翅型的话，（紫眼）卷翅品系（Bbd₁）和（赤眼）卷翅品系（Bbd₂）杂交，由于B和d基因在同一条染色体上，其遗传遵循基因的分离定律，所以（紫眼）卷翅品系（Bbd₁）产生的配子是Bd1：b=1：1，（赤眼）卷翅品系（Bbd₂）产生的配子是Bd₂：b=1：1，雌雄配子随机结合则后代卷翅（BBd₁d₂、Bbd₁、Bbd₂）与长翅（bb）的比例为3：1．
答案：（1）常     杂合子        自由组合
（2）①溶解度     95%的冷酒精     ②作为基因载体，携带目的基因       受精卵的全能性强    ③2：1
（3）①能    ②不属于    d₁d₂没有位于同源染色体的相同位置上     ③3：1

点评：本题考查基因的分离定律和自由组合定律、DNA的粗提取与鉴定、基因工程等相关知识，意在考查学生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论．