Question

果蝇是研究遗传学的理想材料，果蝇缺失一条染色体称为单体，大多数单体动物不能存活，但在黑腹果蝇中，点状染色体（Ⅳ号染色体）缺失一条可以存活，并且能够繁殖后代．
（1）果蝇形成单体的变异属于

 

，若要研究某雄性单体果蝇的基因组，则需测定

 

条染色体上的碱基序列，正常情况下，雄蝇在减数分裂过程中含有2个Y染色体（Y染色体不是Ⅳ号染色体）的细胞名称是

 

．
（2）果蝇细胞内某基因表达时，基因中编码第105位精氨酸的GCT突变成ACT，翻译就此终止，由此推断，mRNA上的

 

是终止密码子．
（3）果蝇群体中存在无眼个体，无眼基因位于常染色体上，将无眼果蝇个体与纯合野生型个体交配，子代的表现型及比例如下表：

	无眼	野生型
F1	O	85
F2	79	245

据此判断，显性性状为

 

，理由是

 

．
（4）根据上述判断结果，可利用正常无眼果蝇与野生型（纯合）单体果蝇交配，探究无眼基因是否位于Ⅳ号染色体上．请完成以下实验设计：
实验步骤：①让正常无眼果蝇与野生型（纯合）单体果蝇交配，获得子代；
②统计子代的

 

，并记录．
实验结果预测及结论：
①若

 

，则说明无眼基因位于Ⅳ号染色体上；
②若

 

，说明无眼基因不位于Ⅳ号染色体上．

Answer 1

考点：染色体数目的变异,基因突变的特征

专题：

分析：1、动物缺失一条染色体的个体叫做单体，因此从要遗传变异的角度看，属染色体变异或染色体数目变异．
2、无眼果蝇与野生型纯合个体交配得F₁，F₁无眼0，野生型为85，可推知无眼基因为隐性基因，显性性状为野生型．设无眼基因为a，若野生基因位于Ⅳ号染色体上，则单体基因型为a0，杂交过程为aa×A0（Aa：a0=1：1），若无眼基因不位于Ⅳ号染色体，其无眼果蝇基因型为aa，杂交过程为aa×AA→Aa，全是野生型．

解答： 解：（1）提示信息，缺失一条染色体的个体为单体，所以从变异类型来看，单体属于染色体（数目）变异，若要研究果蝇的基因组，要测定3+XY共5条染色体上的碱基序列．正常情况下，雄蝇在减数分裂过程中含有2个Y染色体的细胞处于减数第二次分裂的后期，名称是次级精母细胞．
（2）果蝇细胞内某基因表达时，基因中编码第105位精氨酸的GCT突变成ACT，密码子由CGA变成UGA，翻译就此终止，说明UGA为终止密码子．
（3）从表格中可看出，显性性状为野生型，因为子一代全为野生型或子二代中野生型：无眼=3：1．
（4）因为无眼果蝇产生配子的染色体组成4条，而纯合Ⅳ号染色体单体果蝇产生的配子的染色体数目为4条或3条，所以让无眼果蝇与野生型Ⅳ号染色体单体果蝇交配，假如无眼基因位于Ⅳ号染色体上，后代野生型和无眼果蝇的比例为1：1；若不在Ⅳ号染色体，野生型为AA，无眼为为aa，进行交配，后代基因型为Aa，全是野生型．
故答案为：
（1）染色体（数目）变异　5　 次级精母细胞
（2）UGA
（3）野生型   　F₁全为野生型（F₂中野生型：无眼为3：1）
（4）性状表现
①野生型果蝇和无眼果蝇且比例为1：1　
②子代全为野生型

点评：本题考查染色体变异、减数分裂和基因表达，以及基因位于染色体上的探究实验，提升学生实验分析与设计的能力，属于中档题．