题目内容
果蝇的短刚毛与长刚毛是由等位基因A-a控制的一对相对性状，将一只短刚毛雌蝇与一只长刚毛雄蝇杂交，得到的F1表现型为：1/3短刚毛雌蝇，1/3长刚毛雌绳，1/3长刚毛雄绳。将F1中的长刚毛雄蝇与长刚毛雌蝇杂交，F2都是长刚毛。将F1中的长刚毛雄蝇与短刚毛雌蝇杂交，F2得到1/3短刚毛雌蝇，1/3长刚毛雌蝇，1/3长刚毛雄蝇。为研究该基因的位置及性状的显隐性关系，请完善下列有关分析。
（1）果蝇的性别决定方式为XY型。雌果蝇有丝分裂后期的细胞中含有＿＿条X染色体，雄果蝇于减数第二次分裂后期的次级精母细胞中含有＿＿＿条X染色体。
（2）若该基因位于常染色体上，则短刚毛为＿＿＿＿性性状，且基因型为＿＿＿的雄性个体致死。
（3）若该基因位于性染色体上，则它可能位于X染色体的非同源区段上，也可能位于XY染色体的同源区段上，上述两种可能中，长刚毛均对短刚毛为＿＿＿性，致死的基因型依次为＿＿、＿＿＿。
（4）果蝇的眼形性状遗传中，也存在类似的致死现象，已知果蝇的圆眼（B）与棒眼（b）为显性，两只圆眼果蝇杂交，F1代全为圆眼，但雌雄的比例为2：1，分别提取该杂交系的相关个体的相关DNA片断，经过限制酶切割、电泳后，再用特异性探针做分子杂交，结果如下图所示。则该基因位于＿＿＿＿（常染色体/X染色体的非同源区段/XY染色体的同源区段）上，雄性中致死的基因型为＿＿＿。
(每空2分，共18分) ⑴ 4 0或2 ⑵ 显 Aa ⑶ 隐 XAY XAYa ⑷XY染色体的同源区段 XbYb
解析试题分析：（1）正常情况下，雌果蝇体细胞的性染色体组成是XX，有丝分裂后期由于着丝点分裂将会使细胞中出现4条X染色体；雄果蝇的性染色体的组成为XY，减数第一次分裂后期同源染色体分离，导致复制后的X、Y染色体分别进入次级精母细胞中，则两个次级精母细胞的性染色体为X或Y，该细胞在减数第二次分裂后期时，着丝点分裂，染色体加倍，性染色体组成变为XX或YY，所以处于该时期的次级精母细胞中含有0或2条X染色体。
⑵若该基因位于常染色体上，首先假设长刚毛对短刚毛为显性，则短刚毛个体的基因型为aa，长刚毛个体的基因型为A_。由于F1的表现型中，同时含有长刚毛和短刚毛，则亲本中的短刚毛雌蝇和长刚毛雄蝇的基因型分别为aa和Aa，这样形成的F1中的长刚毛果蝇的基因型，不论雌雄均为Aa。 则F1中的长刚毛雄蝇与长刚毛雌蝇杂交，F2中应该既有长刚毛也有短刚毛，这与题意不符，故可判断短刚毛为显性性状，长刚长为隐性状状，同理可判断亲本短刚毛雌蝇和长刚毛雄蝇的基因型分别Aa、aa，二者杂交后，如果不发生致死，则F1表现型为：1/4短刚毛雄蝇（Aa），1/4短刚毛雌蝇（Aa），1/4长刚毛雌蝇（aa），1/4长刚毛雄蝇（aa）。根据题干信息中F1表现型情况，可判断出F1中短刚毛雄蝇（Aa）致死。
⑶若该基因位于性染色体上，无论是位于X染色体的非同源区段上，还是位于XY染色体的同源区段上，假设短刚毛为隐性的话，推理(方法同第⑵题)出来的结果都与题干信息不符，则长刚毛均对短刚毛为隐性。据此分析：若基因位于X染色体的非同源区段上，则亲本中的短刚毛雌蝇和长刚毛雄蝇的基因型分别为XAX_和XaY，从F1中出现长刚毛雄蝇（XaY），可以确定亲本的短刚毛雌蝇的基因型为XAXa,这样如果不发生致死，亲本XAXa和XaY杂交形成的后代中，F1表现型应该为：1/4短刚毛雌蝇(XAXa) , 1/4长刚毛雌蝇(XaXa）, 1/4短刚毛雄蝇(XAY),1/4长刚毛雄蝇(XaY)。对比题干中F1表现型情况，可以分析基因型为XAY的个体致死；若基因位于XY染色体的同源区段上，则亲本中的短刚毛雌蝇和长刚毛雄蝇的基因型分别为XAX_和XaYa，从F1中出现长刚毛雄蝇（XaYa），可以确定亲本的基因型为XAXa和XaYa,亲本杂交后F1的表现型应该为：1/4短刚毛雌蝇(XAXa) , 1/4长刚毛雌蝇(XaXa）, 1/4短刚毛雄蝇(XAYa),1/4长刚毛雄蝇(XaYa)，对应题干信息可知F1中基因型为XAYa个体发生了致死。
⑷根据题意，果蝇的圆眼（B）与棒眼（b）为显性，所以F1中雌雄个体都含有B基因，根据电泳结果，F1的雌性中有两种不同的基因型：既有显性纯合的（最后一个），又有显性杂合的。由此可以判断，上面的第一条条带表示的是圆眼（B基因），下面的两个较小的条带为棒眼（b基因，之所以出现两个条带是因为b基因上比B基因多了一个该酶的酶切位点）。由此可以判断亲代的母本和父本均为显性杂合体；F1的雄性为显性杂合体，F1雌性有显性纯合和显性杂合两种类型。综合以上信息可以判断：①该对基因不可能位于X染色体的非同源区段上，因为该情况下，雄性无杂合子。②该对基因也不可能位于常染色体上。因为Bb×Bb→BB、Bb、bb，F1代雌雄性中会出现棒眼隐性个体，与题意不符。③该对基因应位于XY染色体的同源区段上,该情况下共有两种可能：第一种可能为XBXb×XbYB，因后代雌性中会出现棒眼个体，与题意不符，故排除。第二种可能为XBXb×XBYb，后代中有1/4 XBXB(圆眼雌蝇),1/4XBXb(圆眼雌蝇）,1/4XBYb(圆眼雄蝇), 1/4XbYb(棒眼雄蝇，隐性纯合致死),结果雌雄的比例为2∶1，这与题意相符。
考点：本题以果蝇为材料考查基因的遗传定律的应用及致死现象，意在考查考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的能力。
下图所示为培育农作物新品种的过程示意图。请回答：
(1)图示育种过程涉及到的生物工程技术有________、________、______等。
(2)图中①②分别表示一个已插入外源DNA片段的重组Ti质粒载体的___、_____和________。
(3)图中从愈伤组织到形成完整的新品种植株的途径有两条，具体通过哪条途径主要取决于培养基中的________的种类及其浓度配比。
(4)若仅用二倍体植物甲的未成熟花粉培养完整植株，称________植株，说明未成熟花粉具有________；这些植株只有通过________________才能结实。
(5)若要从大量培养的紫草愈伤组织中提取紫草素，则________条件是不需要的。
| A．消毒灭菌 | B．充足光照 |
| C．适宜温度 | D．适宜养料和激素 |
