Question

回答下列ⅠⅡ两个小题．
Ⅰ．为提高小麦的抗旱性，有人将大麦的抗旱基因（HVA）导入小麦，筛选出HVA基因成功整合到染色体上的高抗旱性T植株（假定HVA基因都能正常表达）．
（1）某T植株体细胞含一个HVA基因．让该植株自交，在所得种子种，种皮含HVA基因的种子所占比例为

 

，胚含HVA基因的种子所占比例为

 

．．
（2）某些T．植株体细胞含两个HVA基因，这两个基因在染色体上的整合情况有如图所示的三种类型（黑点表示HVA基因的整合位点）．

①将T植株与非转基因小麦杂交：若子代高抗旱性植株所占比例为50%，则两个HVA基因的整合位点属于图

 

类型；若子代高抗旱性植株所占的比例为100%，则两个HVA基因的整合位点属于图

 

类型．
②让图C所示类型的T植株自交，子代中高抗旱性植株所占比例为

 

．
Ⅱ．果蝇的繁殖能力强，相对性状明显，是常用的遗传试验材料．
（1）果蝇对CO₂ 的耐受性有两个品系：敏感型（甲）和耐受型（乙），有人做了以下两个实验．
实验一 让甲品系雌蝇与乙品系雄蝇杂交，后代全为敏感型．
实验二 将甲品系的卵细胞去核后，移入来自乙品系雌蝇的体细胞核，由此培育成的雌蝇再与乙品系雄蝇杂交，后代仍全为敏感型．
①此人设计实验二是为了验证

 

②若另设计一个杂交实验替代实验二，该杂交实验的亲本组合为

 

．
（2）果蝇的某一对相对性状由等位基因（N，n）控制，其中一个基因在纯合时能使合子致死（注：NN，XⁿXⁿ，XⁿY等均视为纯合子）．有人用一对果蝇杂交，得到F₁代果蝇共185只，其中雄蝇63只．
①控制这一性状的基因位于

 

染色体上，成活果蝇的基因型共有

 

种．
②若F₁代雌蝇仅有一种表现型，则致死基因是

 

，F₁代雌蝇基因型为

 

．
③若F₁代雌蝇共有两种表现型，则致死基因是

 

．让F₁代果蝇随机交配，理论上F₂代成活个体构成的种群中基因N的频率为

 

．

Answer 1

考点：基因的分离规律的实质及应用,伴性遗传在实践中的应用

专题：

分析：利用转基因技术获得的个体是不成对的，在后代中可能成对出现，也可能一个或没有．种子的中皮是由母本的基因型决定的，胚是由受精卵发育而来，有父母共同决定．在果蝇的实验中，实验一的结果有两种解释：1、耐受性由核基因控制，且敏感型为显性；2、耐受性由细胞质基因控制，表现母系遗传．实验二杂交双方细胞核均来自耐受型（乙）品系，而杂交形成的合子，其细胞质主要来自敏感型（甲）品系．杂交后代仍全为敏感型，说明第二种解释正确，即果蝇对CO₂的耐受性是由细胞质基因控制．验证某一性状遗传是否是细胞质遗传，常用正反交实验．本题可用“甲品系雄蝇与乙品系雌蝇杂交”实验来替代实验二进行验证．

解答： 解：Ⅰ（1）涉及F₁种子的种皮的基因型，根据“Fn种子的种皮，即该种皮为Fn-1代”，故T植株含一个HVA基因，可以考虑为Aa，A代表HAV基因，“让该植株自交，在所得种子，种皮含HVA基因的比例”，种皮为自交后代（F₁）的亲代母本珠被发育而成，基因型全为Aa，即种皮含HVA基因的种子所占比例为胚为100%；胚F1含A基因（AA、Aa）的比例为

3

4

，即胚含HVA基因的种子所占比例为75%．
（2）A图考虑为AA，而非转基因小麦考虑为aa，则A图杂交后代抗旱比例为100%，B图可考虑为Aa（因两个HAV基因都在一条染色体上），则B图杂交后代抗旱比例为50%，C图可考虑为AaBb（A，B任一都抗旱），此时非转基因小麦考虑为aabb，则C图杂交后代抗旱比例为

15

16

（仅aabb不抗旱）．
Ⅱ：（1）实验一的结果有两种解释：1、耐受性由核基因控制，且敏感型为显性；2、耐受性由细胞质基因控制，表现母系遗传．实验二杂交双方细胞核均来自耐受型（乙）品系，而杂交形成的合子，其细胞质主要来自敏感型（甲）品系．杂交后代仍全为敏感型，说明第二种解释正确，即果蝇对CO₂的耐受性是由细胞质基因控制．验证某一性状遗传是否是细胞质遗传，常用正反交实验．本题可用“甲品系雄蝇与乙品系雌蝇杂交”实验来替代实验二进行验证．
（2）①F₁代果蝇雌雄数量比=（185-63）：63=2：1，结合题给信息，说明有一半的雄蝇死于某一基因纯合，且该基因位于X染色体上；若位于常染色体上，纯合致死对于雌雄数量的影响是相同的；若位于Y染色体上，不可能还有雄蝇成活．
②由上面的分析，如果纯合致死基因是n，则成活果蝇的基因型有3种：X^NX^N、X^NXⁿ和X^NY，雌雄均只有显性类型．
③如果纯合致死基因是N，则成活果蝇的基因型有：XⁿXⁿ、X^NXⁿ和 XⁿY，雌性有显性和隐性两种表现型，雄性只有隐性类型．
F1代果蝇随机交配，F₂情况如下表：

F2	1 2 XNXn	1 2 XnXn
1 XnY	1 8 XNXn 1 8 XnXn 1 8 XNY（死亡） 1 8 XnY	1 4 XnXn 1 4 XnY

则F₂代成活个体构成的种群中X^NXⁿ：XⁿXⁿ：XⁿY=1：3：3，其中基因N的频率=1/（1×2+3×2+3×1）=

1

11

（注意：对于N、n来说，每个XY个体只有1个基因）．
故答案是：
Ⅰ（1）100%    75%
（2）①B  A
②

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Ⅱ（1）①控制CO₂的耐受性的基因位于细胞质中
②耐受型（雌）X敏感型（雄）
（2）①X   3
②n   X^NX^N、X^NXⁿ
③N 

1

11

．

点评：本题考查基因的分离定律的实质及其应用、伴性遗传在实践中的应用等相关知识，意在考查学生对已学知识的理解程度、分析图表、获取信息和解决问题的能力．