题目内容
5.果蝇的眼色由两对基因(A、a和B、b)控制,其中B、b仅位于X染色体上.A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼.(1)B基因的表达需要经过转录和翻译两个过程,在后一过程中,需要特异性识别氨基酸的tRNA作为运载工具.
(2)为确定A、a和B、b这两对基因是否遵循自由组合定律,现用纯合粉红眼雄果蝇和纯合红眼雌果蝇杂交得F1,F1雌雄个体交配产生F2,请预期实验结果:
①如果F2雌性表现型及比例为全为红眼,雄性表现型及比例为红眼:粉红眼=1:1,则两对基因都位于X染色体上,不遵循自由组合定律.
②如果F2雌性表现型及比例为红眼:粉红眼=3:1,雄性表现型及比例为红眼:粉红眼=3:1,则两对基因遵循自由组合定律.
(3)如果实验结果与②相同,则果蝇种群中白眼雄果蝇的基因型为aaXbY、AaXbY、AAXbY.
分析 据题意可知,A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼.假设A、a位于常染色体上,即A_XB_为红眼,aaXB_为粉红眼,其它_XbY._XbXb为白眼.
解答 解:(1)基因的表达即控制蛋白质合成的过程,需要经过转录和翻译两个过程,在翻译过程中,需要特异性识别氨基酸的tRNA作为运载氨基酸工具.
(2)用纯合粉红眼雄果蝇和纯合红眼雌果蝇杂交得F1,F1雌雄个体交配产生F2,请预期实验结果:
①若这两对基因都位于X染色体上,则亲代基因型为XaBY×XABXAB,F1的基因型为XABXaB、XABY,F2基因型为XABXAB、XABXaB、XABY、XaBY,且各占$\frac{1}{4}$,故如果F2雌性表现型及比例为全为红眼,雄性表现型及比例为红眼:粉红眼=1:1,即在雌雄中性状分离比不同,且与性别有关,则两对基因都位于X染色体上,不遵循自由组合定律.
②若这两对基因分别位于常染色体和X染色体上,则亲代基因型为aaXBY、AAXBXB,F1的基因型为AaXBY,AaXBXB,则F2基因型为A_(aa)XBXB、A_(aa)XBY.故如果F2雌性表现型及比例为红眼:粉红眼=3:1,雄性表现型及比例为 红眼:粉红眼=3:1,则说明该性状与性别无关,故两对基因遵循自由组合定律.
(3)如果实验结果与②相同,即另一对基因位于常染色体上,则果蝇种群中白眼雄果蝇的基因型为 aaXbY、AaXbY、AAXbY.
故答案为:
(1)转录和翻译 tRNA
(2)①全为红眼 红眼:粉红眼=1:1
②红眼:粉红眼=3:1 红眼:粉红眼=3:1
(3)aaXbY、AaXbY、AAXbY
点评 本题综合考查了基因的自由组合定律及伴性遗传的相关内容,意在考查学生的理解和应用能力,试题难度中等.
| 组别 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 亲本组合 | P♂×P♀ | M♂×M♀ | M♂×P♀ | P♂×M♀ |
| 子代配子正常率 | 100% | 100% | 100% | 0% |
(2)研究发现,P因子可以从染色体的一个位置转移到相同或不同染色体的其他位置上,会导致被插入基因发生基因突变,进而导致不育现象.体细胞阶段,P因子能表达出抑制P因子转移的阻遏蛋白,在细胞质中大量积累.受精后,P品系卵细胞中积累大量阻遏蛋白抑制P因子的转移,因此第3组子代能正常产生配子; P品系精子只提供P因子(或“细胞核”),因此第4组子代不能正常产生配子.
(3)进一步研究发现,在生殖细胞阶段,P因子能表达出P因子转移所需的转移酶.这种转移酶总长度大于阻遏蛋白,并且前面$\frac{2}{3}$左右的氨基酸序列与阻遏蛋白完全相同.科研人员推测,出现这种现象的原因可能是P 因子(在体细胞或生殖细胞阶段)可以转录形成不同的mRNA,翻译形成阻遏蛋白或转移酶.
(4)雄果蝇减数分裂时同源染色体不会发生交叉互换,但是将P 因子导入到雄果蝇染色体上,可以引起P 因子处发生交叉互换.若如图所示基因型的雄果蝇进行测交,测交后代中aabb 基因型的个体所占比例为n,则该雄果蝇产生的重组配子所占比例为1-2n.
| A. | DNA分子的复制和染色体数目加倍 | B. | 核仁的消失和纺锤体的形成 | ||
| C. | 着丝点的分裂和同源染色体的分离 | D. | 联会和染色单体的消失 |