题目内容
14.果蝇是雌雄异体的二倍体动物,体细胞中有8条染色体,是常见的遗传研究材料.一对果蝇每代可以繁殖出许多后代.请回答下列有关问题:(1)雄果蝇正常减数分裂的过程中,一个次级精母细胞中含有Y染色体的数目为0或1或2.
(2)有一个自然繁殖表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大.研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因(胚胎致死).从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配,F1中有201个雌性个体和98个雄性个体.导致上述结果的致死基因位于X染色体上.研究发现,果蝇中的致死突变会使细胞中的核糖体含量极低.从而使突变个体死亡,其致死的直接原因是没有足够的核糖体,导致胚胎内蛋白质不足.让F1中雌雄果蝇相互交配,致死的概率是$\frac{1}{8}$.
(3)研究发现野生果蝇正常翅(h)可以突变为毛翅(H),体内还有一对基因R、r,本身不控制具体性状,但rr基因组合时会抑制H基因的表达.如果两对基因位于常染色体上,则一个种群中正常翅果蝇的基因型有5种.如果两对基因分别位于两对同源染色体上,基因型为HhRr的雌雄果蝇个体交配,产生的子代,毛翅与常翅的比例为9:7.
现有一对基因型相同的毛翅雌雄果蝇交配,产生的子代中毛翅与正常翅的比例为3:1,那么这对果蝇的基因型可能是RrHH或RRHh.
分析 题干中表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大,可见是伴性遗传;一对雌、雄果蝇相互交配理论上雌雄比应为1:1,但这里是202:98,即2:1,说明雄果蝇死了一半,说明致死基因应该是隐性遗传,而且是伴X染色体隐性遗传;
再根据后代雌性的数量和比例确定致死个体的基因型,进而计算F2中致死个体所占的比例.一般采用测交法检测杂合子与纯合子,有性状分离的是杂合子,没有性状分离的是纯合子.
解答 解:(1)雄果蝇正常减数分裂的过程中,一个初级精母细胞通过减数第一次分裂形成两个次级精母细胞,由于同源染色体分离,导致产生的一个次级精母细胞中只有X染色体,另一个次级精母细胞中只有Y染色体,由于减二后期着丝点分裂,一条Y染色体又会变成两条Y染色体,因此一个次级精母细胞中含有Y染色体的数目为0或1或2.
(2)根据题干可知,一对表现型正常的雌雄果蝇交配,子代202个雌性个体和98个雄性个体(2:1),雌性个体多于雄性个体,说明控制这对性状的基因位于X染色体上,由于雄性个体数量少,推测死亡的个体是雄性个体,即是隐性致死,表现型正常为显性.致死突变会使细胞中的核糖体含量极低,导致细胞内蛋白质合成不足,从而使突变个体死亡.假设基因用B和b表示,则双亲的基因型为XBXb和XBY,F1雌果蝇的基因型为$\frac{1}{2}$XBXb、$\frac{1}{2}$XBXB,雄果蝇的基因型为XBY,所以F1中雌雄果蝇相互交配,F2中出现XbY的概率为$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}=\frac{1}{8}$.
(3)根据题意可知,“野生果蝇正常翅(h)可以突变为毛翅(H),体内还有一对基因R、r,本身不控制具体性状,但rr基因组合时会抑制H基因的表达”正常翅果蝇的基因型有rrHH、rrHh、rrhh、RRhh、Rrhh共5种.如果两对基因分别位于两对同源染色体上,依据遗传自由组合定律RrHh和RrHh后代毛翅雌雄果蝇基因型为R_H_,所以毛翅:正常翅=9:7.现有一对基因型相同的毛翅雌雄果蝇交配,产生的子代中毛翅与正常翅的比例为3:1,那么这对果蝇的基因型可能是RrHH或RRHh.
故答案为:
(1)0或1或2
(2)X没有足够的核糖体,导致胚胎内蛋白质不足 $\frac{1}{8}$
(3)5 9:7 RrHH或 RRHh
点评 本题考查伴性遗传、基因与性状关系的相关知识点,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力.
| A. | 图中1和5的连通,使细胞质和核内物质的联系更为紧密 | |
| B. | 图中2为核孔,通过该结构可以实现核质之间的物质交换 | |
| C. | 若该细胞核内的4被破坏,则该细胞的蛋白质合成将不能正常进行 | |
| D. | 细胞核是细胞生命活动的控制中心和代谢中心 |
| A. | 图中的Q侧是细胞生活的内环境 | |
| B. | 转运Y的能量可能来自转运X时释放的能量 | |
| C. | 进行b类型主动运输所需的ATP可来自线粒体 | |
| D. | 进行c类型主动运输的生物有可能是某些细菌 |
| A. | 不能进行光合作用的生物一定不是生产者 | |
| B. | 在食物链上的生物间信息传递可以双向进行 | |
| C. | 植物光合作用固定的碳与植物呼吸作用释放的碳基本相等 | |
| D. | 分解者分解动植物遗体产生的物质和能量可以被植物利用 |
表甲
| 实验组 | A | B | C | D |
| 培养液中葡萄糖质量分数/% | 4.0 | 4.0 | 0.8 | 0.8 |
| 培养液体积/mL | 200 | 800 | 200 | 800 |
(2)该同学在某一时刻欲提取部分样液进行计数,取样前,须摇匀振荡.计数时用抽样检测的方法,具体操作是:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,采用血细胞计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm)计数,观察到的计数室中酵母菌细胞分布如图丙,则此时该样液的细胞密度为1.5×106个/mL.
| A. | 摩尔根在遗传规律的研究过程用到了假说--演绎法 | |
| B. | 调查人群中某遗传病的发病率时,选择在群体中发病率较高的单基因遗传病 | |
| C. | 赫尔希和蔡斯的实验中用15N分别标记了蛋白质和DNA | |
| D. | 萨顿利用类比推理的方法证明了基因在染色体上呈线性排列 |
| A. | 线粒体是蓝藻进行有氧呼吸的主要场所 | |
| B. | 蓝藻的遗传物质主要是DNA其次是RNA | |
| C. | 核糖体是蓝藻细胞内蛋白质的“装配机器” | |
| D. | 叶绿体是蓝藻进行光合作用的场所 |
| A. | 目的基因的获得需要DNA酶的参与 | |
| B. | DNA连接酶可将黏性末端的碱基对通过氢键连接起来 | |
| C. | 基因工程的产物对人类都是有益的 | |
| D. | 基因工程育种的优点之一是目的性强 |