Question

果蝇繁殖快，又有许多相对性状，是常用的遗传学实验材料，请回答以下问题：
（1）如图1为果蝇红眼基因一条链的部分碱基序列，及该基因编码的部分氨基酸序列．

若一个碱基对发生改变导致图中的赖氨酸变成了谷氨酸，则可推知图中果蝇红眼基因中发生的碱基变化是

 

．假设某种突变使得果蝇的眼色由红眼变成了白眼，但白眼果蝇的数量不到红眼果蝇的5%，请用现代生物进化理论简要分析原因：在自然选择的作用下，白眼果蝇不容易生存，白眼基因的频率较低，因而白眼果蝇数量较少．
（2）果蝇的正常翅和缺刻翅也是一对相对性状．观察缺刻翅果蝇的染色体（如图2），可知果蝇翅形的变异属于染色体缺失．此变异使基因纯合的个体致死，在果蝇的群体中没有发现过缺刻翅的雄性果蝇，由此推断控制该性状的基因位于

 

染色体上．果蝇体细胞中共有8条染色体，若做果蝇基因组的测序工作，需先获得

 

条染色体上完整的DNA．
（3）研究人员设计了两组果蝇杂交实验，实验结果如下表：

组别	父本	母本	F1代性状与个体数
①	朱红眼	暗红眼	暗红眼雌（97）；暗红眼雄（102）；朱红眼雌（0）；朱红眼雄（0）
②	暗红眼	暗红眼	暗红眼雌（96）；暗红眼雄（48）；朱红眼雌（0）；朱红眼雄（51）

由实验数据可判断，果蝇朱红眼与暗红眼这对相对性状中，显性性状为

 

，实验①②中母本的基因型分别为

 

（显、隐性基因分别用B，b表示）．若让组②F₁中的暗红眼雌雄果蝇交配，所得后代中朱红眼果蝇所占的比例为

 

．

Answer 1

考点：伴性遗传,基因突变的特征

专题：

分析：分析题图：图示表示基因控制蛋白质的合成过程，包括转录和翻译两个重要的过程．转录是指以DNA的一条链为模板形成mRNA的过程，翻译是指以mRNA为模板形成多肽链的过程．比较赖氨酸和谷氨酸的密码子可知，密码子的第一个碱基由A变成G，赖氨酸就变成了谷氨酸．
果蝇的体细胞中含有4对同源染色体，性别决定是XY型，X染色体和Y染色体是异型染色体，对果蝇的基因组测序，应测定3条常染色体和1条X染色体、1条Y染色体上的基因．

解答： 解：（1）基因表达是指基因经过转录和翻译形成的蛋白质的过程．由图可知：赖氨酸的密码子是AAA、AAG，谷氨酸的密码子是GAA、GAG，比较可知，即红眼基因的④号碱基由T变成C．
（2）分析题图联会的染色体片段可知，果蝇翅形的变异属于染色体缺失，属于染色体结构变异；由题意可知，这一变异有纯合致死效应，如果是该变异在常染色体上，那就应该雌雄都有，而与性别无关，如果该变异在X染色体上，则种群中无缺刻翅的雄性果蝇（致死）．果蝇体细胞中共有8条染色体，若做果蝇基因组的测序工作，由于X与Y染色体是异型染色体，所以需先获得5条染色体上完整的DNA．
（3）根据组别②，暗红眼与暗红眼的后代出现性状分离，所以暗红眼为显性性状．由于组别①的后代中，只有暗红眼，说明母本是暗红眼纯合体；而组别②的后代中，暗红眼雄果蝇：朱红眼雄果蝇=1：1，说明母本是暗红眼杂合体．因此，实验①②中母本的基因型分别为X^BX^B和X^BX^b．组别②中亲本为X^BY和X^BX^b，F₁中的暗红眼雌果蝇为

1

2

X^BX^B，

1

2

X^BX^b，暗红眼雄果蝇全为X^BY，所以让组②F₁中的暗红眼雌雄果蝇交配，所得后代中朱红眼果蝇所占比例为

1

2

×

1

4

=

1

8

．
故答案为：
（1）④号的T→C 
（2）X   5
（3）暗红眼   X^BX^B和X^BX^b

1

8

点评：本题考查基因突变、基因控制蛋白质的合成、伴性遗传及遗传实验，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，解决生物学问题的能力；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理．