题目内容
【题目】图1是雌雄果蝇体细胞内染色体组成示意图,图2是果蝇X、Y染色体示意图,图3是果蝇眼色某一遗传现象的实验图解。请问答下列问题:
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(1)若对果蝇进行基因组测序,需要测定图1中____条染色体上DNA的碱基序列。
(2)图2中同源区段(Ⅰ)上的基因控制的性状遗传与性别____(填“有关”或“无关”)。
(3)研究发现野生型果蝇眼色的某一遗传现象与两对等位基因A、a和B、b有关(其中一对等位基因位于X染色体上)。色素的产生必须有A基因,B基因使色素呈紫色,无B基因时眼色为红色,不产生色素的个体眼睛呈白色。选用两个纯系果蝇进行杂交,结果如图3。
①据杂交结果分析,位于常染色体上的基因是____,另一对基因位于图2中的____区段(填序号),两对基因在遗传上遵循____定律。
②F2雄果蝇的基因型有____种,F2中紫眼果蝇自由交配,后代中能产生色素的雌性个体占____(用分数表示)。
【答案】5有关A、aⅡ2基因自由组合64/9
【解析】
据图分析,图1中雌果蝇含有3对常染色体和1对性染色体XX,雄果蝇含有3对常染色体和1对性染色体XY。图2中Ⅱ2片段是X染色体特有的区域,其上的单基因遗传病,分为伴X染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病;Ⅰ片段是X和Y染色体的同源区,其上的单基因遗传病,男女患病率不一定相等;Ⅱ1片段是Y染色体特有的区域,其上有控制男性性别决定的基因,而且该片段上的基因控制的遗传病,患者均为男性,即伴Y遗传。图3中,根据题意分析,果蝇的眼色由A、a和B、b两对等位基因控制,且有一对基因在X染色体上,A、B同时存在呈现紫色,A存在、B不存在呈现红色,A不存在、不论B是否存在都呈现白色;由遗传图解可知,红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,子一代雌果蝇呈现紫眼,说明雌果蝇同时含有A、B基因,而雄果蝇呈现红眼,说明雄果蝇含有A、不含有B基因,A基因在雌雄果蝇中都存在,B只存在于雌果蝇中,因此A(a)基因位于常染色体上,B(b)基因位于X染色体上,则亲本红眼雌果蝇的基因型是AAXbXb,白眼雄果蝇的基因型是aaXBY,杂交子一代的基因型是AaXBXb、AaXbY。
(1)果蝇为XY型性别决定的生物,含有3对常染色体和1对性染色体,因此对其基因组测序只需测3条常染色体和X、Y共5条染色体上的基因序列。
(2)图2中Ⅰ片段是X和Y染色体的同源区,虽然存在等位基因,但上面的基因控制性状的也与性别相关联,如XaXa与XaYA杂交产生的后代雌雄性表现型不同。
(3)①根据以上分析已知,A、a基因位于常染色体上,B、b基因位于X染色体的特有片段(Ⅱ2)上,两对等位基因遵循基因的自由组合定律。
②根据以上分析已知,杂交子一代的基因型是AaXBXb、AaXbY,则F2雄果蝇的基因型有3×2=6种;F2紫眼雌果蝇基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb,紫眼雄果蝇基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY,因此紫眼果蝇自由交配,A的基因频率=2/3,a的基因频率=1/3,雌性中XB的基因频率=1/2,Xb的基因频率=1/2,雄性中XB的基因频率=1/2,Y的基因频率=1/2,则后代中能产生色素的雌性个体占(1-1/3×1/3)×1/2=4/9。