Question

回答下列遗传问题．
（1）有人从野生型红眼果蝇中偶然发现一只朱砂眼雄蝇，用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得F₁，F₁随机交配得F₂，子代表现型及比例如下（基因用B、b表示）：

实验一	亲本	F1		F2
		雌	雄	雌	雄
	红眼（♀）×朱砂眼（♂）	全红眼		全红眼	红眼：朱砂眼=1：1

①B、b基因位于

 

染色体上，朱砂眼对红眼为

 

性．
②让F₂代红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配，所得F₃代中，雌蝇有

 

种基因型，雄蝇中朱砂眼果蝇所占比例为

 

．
（2）在实验一F₃的后代中，偶然发现一只白眼雌蝇．研究发现，白眼的出现与常染色休上的基用E、e有关．将该白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F′₁，F′₁随机交配得F′₂，子代表现型及比例如下：

实验二	亲本	F′1		F′2
		雌	雄	雌、雄均表现为 红眼：朱砂眼：白眼=4：3：1
	白眼（♀）×红眼（♂）	全红眼	全朱砂眼

实验二中亲本白眼雌绳的基因型为

 

；F′₂代杂合雌蝇共有

 

种基因型，这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为

 

．
（3）果蝇出现白眼是基因突变导致的，该基因突变前的部分序列（含起始密码信息）如图所示．
（注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA，UAG或UGA）

如图所示的基因片段在转录时，以

 

链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含

 

个氨基酸．
（4）某科学兴趣小组发现某植物雄株出现一突变体，为确定该突变基因的显隐性及其位置，设计了杂交实验方案：利用该突变雄株与多株野生纯合雌株杂交，观察记录子代中表现突变性状的雄株在全部子代雄株中所占的比率（用Q表示），以及子代中表现突变性状的雌株在全部子代雌株中所占的比率（用P表示）．
若突变基因仅位于Y染色体上，则Q和P分别为

 

若突变基因仅位于X染色体上且为显性，则Q和P分别为

 

若突变基因仅位于X染色体上且为隐性，则Q和P分别为

 

若突变基因仅位于常染色体上且为显性，则Q和P分别可能为

 

（5）带有完全隐性致死基因的一头杂合子公牛和32头母牛交配，每一母牛生3头小牛．其中15头母牛生有死胎小牛（一头或多于一头），所以这些母牛必定是致死基因携带者．在这群体中还可能有

 

头携带者母牛尚未鉴定出来．
（6）将黑毛豚鼠和白毛豚鼠杂交，所有F₁个体都是黑毛．用F1中的雌性个体与纯隐性的个体交配，产生的个体的表现型比例如下：3白：1黑．若F1雌雄个体交配，下一代的表现型及比例为

 

．

Answer 1

考点：伴性遗传,基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：分析实验一表格，红眼（♀）×朱砂眼（♂），F₁雌全朱砂眼（与父本相同），雄全红眼（与母本相同），说明是伴X遗传，且红眼是隐性性状，朱砂眼是显性性状．
分析表格二子一代的性状表现，可知e基因和b基因同时存在为白眼，含B基因就表现为红眼，E基因和b基因存在表现为朱砂眼．

解答： 解：（l）①分析实验一表格，红眼（♀）×朱砂眼（♂），F₁雌全朱砂眼（与父本相同），雄全红眼（与母本相同），说明是伴X遗传，且红眼是隐性性状，朱砂眼是显性性状，所以控制眼色的基因R、r 位于 X染色体上．
②由上述分析已知朱砂眼是伴X隐性遗传，则亲本的基因型是X^BX^B、X^bY，F₁代基因型是X^BX^b、X^BY，F₂代基因型是X^BX^B（红眼）、X^BX^b（红眼）、X^BY（红眼）、X^bY（朱砂眼），让F₂红雌雄果蝇随机交配，所得F₃代中，雌蝇有X^BX^B（红眼）、X^bX^b（朱砂眼）、X^BX^b（红眼）3种基因型，由于F₂代雌果蝇的基因型是

1

2

X^BX^B、

1

2

X^BX^b，其产生的配子应为X^B：X^b=3：1，即X^b占

1

4

，故雄蝇中朱砂眼果蝇所占比例为

1

4

．
（2）常染色体与性染色体为非同源染色体，其上的基因遵循基因自由组合定律．结合实验二中子一代的性状表现，可知e基因和b基因同时存在为白眼，含B基因就表现为红眼，E基因和b基因存在表现为朱砂眼，由此可知亲本中白眼雌果蝇的基因型为eeX^bX^b，子一代雌果蝇的基因型为EeX^BX^b、雄果蝇的基因型为EeX^bY，二者交配子二代的雌果蝇的基因型应有3×2=6种，其中杂合果蝇的基因型有（

1

4

）EeX^bX^b、（

1

8

）EEX^BX^b、（

1

4

）EeX^BX^b、（

1

8

）eeX^BX^b这4种，所以这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为

2

3

．
（3）根据起始密码子（AUG）可知，图示基因片段在转录时，以乙链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，则乙链的碱基序列变为-CGC-CGC-TAC-CCT-TAG-AGT-TAC-ACT-GTG-AC-，根据碱基互补配对原则，其转录形成的mRNA的碱基序列为-GCG-GCG-AUG（起始密码子）-GGA-AUC-UCA-AUG-UGA（终止密码子）-CAC-UG-，由于终止密码子不编码氨基酸，所以基因突变后，该基因控制合成的肽链含5个氨基酸．
（4）①如果突变位于Y染色体上，后代的雄株都是突变型，雌株都是野生型，因此P为1，Q为0．
②突变基因位于X染色体上且为显性，亲代突变雄株与多株野生纯合雌株的基因型为X^AY和X^aX^a，后代的基因型为X^AX^a、X^aY，雌性个体都是突变型，雄性个体都是野生型，及P为0，Q为1．
③若突变基因位于X染色体上且为隐性，亲代突变雄株与多株野生纯合雌株的基因型为X^aY和X^AX^A，后代的基因型为X^AX^a、X^AY，不论是雄性个体还是雌性个体，都是野生型，即P、Q都是0．
④如果突变基因位于常染色体上且为显性，亲代突变雄株与多株野生纯合雌株的基因型为Aa和aa，后代的基因型为Aa和aa，在性别之间的比例没有差异，因此则Q和P值分别为

1

2

、

1

2

．
（5）杂合子母牛每生一头小牛死产概率

1

4

，正常

3

4

，三头正常概率

3

4

×

3

4

×

3

4

=

27

64

，则有死产概率

37

64

，15÷

37

64

-15=10.95，所以可能有11头未检测出来．
（6）黑毛豚鼠和白毛豚鼠杂交，所有F₁个体都是黑毛，所以黑毛是显性性状，F₁中的雌性个体与纯隐性的个体交配，产生的个体的表现型比例为3白：1黑，说明该性状受两对等位基因可知，且双显性个体表现为黑毛，其余都是白毛．所以F₁双杂合子雌雄个体交配后代黑毛：白毛=9：7．
故答案是：
（1）①X    隐
②2    

1

4

（2）eeX^bX^b    4     

2

3

（3）乙      5
（4）1、0   0、1  0、0    

1

2

、

1

2

（5）11
（6）黑毛：白毛=9：7

点评：本题考查了伴性遗传、基因的自由组合定律的相关知识，综合性很强，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，并运用分析、比较、综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理、判断、获取结论的能力．