高考生物專項(xiàng)訓(xùn)練—關(guān)于果蠅的遺傳

1、高考生物專項(xiàng)訓(xùn)練關(guān)于果蠅的遺傳1下面是用果蠅做雜交實(shí)驗(yàn)的一些問題。已知果蠅的長翅和殘翅性狀是由位于第號(hào)染色體（常染色體）上的一對(duì)等位基因控制?，F(xiàn)有一批未交配過的純種長翅灰體和殘翅黑體果蠅，請(qǐng)利用提供的雜交方案探討：灰體和黑體是否由一對(duì)等位基因控制？控制灰體和黑體的基因是否位于第號(hào)同源染色體上？雜交方案；長翅灰體殘翅黑體 F1 F2。問題探討：（1）如果F2出現(xiàn)性狀分離，且灰體、黑體個(gè)體之間的比例為，符合基因的，說明灰體和黑體性狀是由一對(duì)等位基因控制。（2）如果灰體和黑體性狀是由一對(duì)等位基因控制的，而且F2出現(xiàn)_種性狀，其性狀分離比為，符合基因的，說明控制灰體、黑體的這對(duì)等位基因不是位于第號(hào)同源

2、染色體上?？茖W(xué)家在研究黑腹果蠅時(shí)發(fā)現(xiàn)，剛毛基因（B）對(duì)截剛毛基因（b）為顯性。若這對(duì)等位基因存在于X、Y染色體上的同源區(qū)段，則剛毛雄果蠅可表示為XBYB或XBYb或XbYB；若僅位于X染色體上，則只能表示為XBY?，F(xiàn)有各種純種果蠅若干，可利用一次雜交實(shí)驗(yàn)來推斷這對(duì)等位基因是位于X、Y染色體上的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上。（1）請(qǐng)完成推斷過程：實(shí)驗(yàn)方法：首先選用純種果蠅作親本雜交，雌雄兩親本的表現(xiàn)型分別為。預(yù)測(cè)結(jié)果：若子代雄果蠅表現(xiàn)為 _，則此對(duì)基因位于X、Y染色體上的同源區(qū)段；若子代雄果蠅表現(xiàn)為_，則此對(duì)基因僅位于X染色體上。（2）遺傳學(xué)中常選用果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料，用果蠅作實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)是_（

3、答出兩點(diǎn)即可）。2果蠅中，已知基因B和b分別決定灰身和黑身，基因H和h分別決定后胸正常和后胸異常，基因W和w分別決定紅眼和白眼。下圖1表示某果蠅的體細(xì)胞中染色體和部分基因組成，圖2表示某個(gè)果蠅精細(xì)胞的染色體組成。請(qǐng)分析回答下列問題。（1）20世紀(jì)初，摩爾根等人利用法證明了果蠅的白眼基因位于圖中所示的染色體上。后來，有人發(fā)現(xiàn)，形成果蠅紅眼的直接原因是紅色色素的形成，形成紅色色素需要經(jīng)歷一系列的生化反應(yīng)，而每一反應(yīng)各需要一種酶，這些酶分別由相應(yīng)的基因編碼。該實(shí)例表明，基因控制生物性狀的方式之一是，而且基因與性狀也并不都是一一的對(duì)應(yīng)關(guān)系，也可能是。（2）如果只考慮圖1所示果蠅中的B（b）、W（w）基

4、因，則該果蠅產(chǎn)生的配子基因型有，讓該果蠅與雜合灰身紅眼的異性個(gè)體雜交，所產(chǎn)生的雄性后代中，灰身與黑身的數(shù)量比是，紅眼和白眼的數(shù)量比是。（3）如果考慮圖1所示的各對(duì)基因，讓該果蠅進(jìn)行測(cè)交，得到黑身、后胸正常、白眼雌果蠅的幾率是。（4）圖2所示的是一個(gè)異常的精細(xì)胞，造成這種異常的原因是，在該精細(xì)胞形成過程中，。請(qǐng)?jiān)谥付ǖ奈恢茫▓D3處）繪出與該精細(xì)胞來自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的另一個(gè)精細(xì)胞的染色體組成。3下圖是科學(xué)家對(duì)果蠅正常染色體上部分基因的測(cè)序結(jié)果。請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）圖1中的朱紅眼基因與圖2中的深紅眼基因?qū)儆诨?。圖2（2）圖1染色體上所呈現(xiàn)的基因不一定能在后代中全部表達(dá)，主要原因是：；（3）與圖1

5、相比，圖2發(fā)生了。4某學(xué)校開展研究性課題，同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中飼養(yǎng)果蠅進(jìn)行雜交試驗(yàn)，以驗(yàn)證孟德爾的遺傳定律。（1）在飼養(yǎng)果蠅的過程中發(fā)現(xiàn)用面粉、蔗糖、瓊脂等配制成的培養(yǎng)基在培養(yǎng)時(shí)易被霉菌污染，當(dāng)果蠅的幼蟲達(dá)到一定數(shù)量后，對(duì)霉菌有抑制作用。由此可見，果蠅與霉菌之間的關(guān)系屬于。（2）為驗(yàn)證基因分離定律，他們選擇白眼雄果蠅和紅眼雌果蠅（基因位于X染色體上）進(jìn)行雜交試驗(yàn)。雜交后代（F1）全部是紅眼果蠅；讓這些紅眼雌雄果蠅進(jìn)行自由交配，獲得后代（F2）紅眼與白眼比例為31，由此可以判斷這對(duì)性狀的遺傳遵循基因的分離定律。為進(jìn)一步證實(shí)上述結(jié)論，還應(yīng)設(shè)計(jì)一組實(shí)驗(yàn)，即用與進(jìn)行交配，當(dāng)雜交后代性狀表現(xiàn)為，即可再次證明

6、上述結(jié)論。（3）在實(shí)驗(yàn)中選擇白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅進(jìn)行雜交試驗(yàn)，后代既有紅眼果蠅，又有白眼果蠅，并且白眼果蠅全部是雄性的。請(qǐng)用遺傳圖解（要求寫出配子）解釋該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（紅眼、白眼由等位基因R與r控制）。（4）為驗(yàn)證基因自由組合定律，選擇灰身長翅雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅（兩對(duì)性狀屬于常染色體遺傳）各3只放入同一培養(yǎng)瓶內(nèi)，使其自由交配，獲得子一代共10只，全部為灰身長翅；然后讓子一代灰身長翅雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅交配，后代150只，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下表：性狀灰身長翅灰身殘翅黑身長翅黑身殘翅子代數(shù)目（只）10514283本實(shí)驗(yàn)結(jié)果（能或不能）證明這兩對(duì)性狀符合基因自由組合定律，其原因是。5果蠅以繁殖速度快、便

7、于飼養(yǎng)、性狀觀察明顯而廣泛應(yīng)用于遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)上，現(xiàn)就果蠅回答下列問題（1）果蠅體細(xì)胞中含有8條染色體，性別決定屬于XY型在進(jìn)行單倍體基因測(cè)序時(shí)需要測(cè)定_條染色體的DNA堿基序列。（2）從基因的結(jié)構(gòu)方面看，基因是由_和_組成，而不能編碼蛋白質(zhì)的非編碼序列是由_和_組成。（3）采集果蠅一般在腐爛的水果附近，由此可以判斷果蠅的代謝類型屬于_。（4）已知果蠅的長翅對(duì)殘翅顯性(控制的基因位于常染色體上)，紅眼對(duì)白眼顯性(控制的基因位于X染色體上)現(xiàn)有未交尾純種紅眼長翅雌蠅、紅眼長翅雄蠅、白眼殘翅雌蠅、白眼殘翅雄蠅四瓶果蠅，請(qǐng)你選擇其中的兩瓶進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，通過子一代眼色的表現(xiàn)型就可知道其性別則親本的表現(xiàn)型為

8、_和_。 （5）若XY染色體圖形如圖所示，則基因位于段上時(shí)傳雄不傳雌。若某一性狀遺傳特點(diǎn)是：父本有病，子代雌性一定有病，則該基因一定位于_段的_性(顯性、隱性)遺傳。 （6）生物的變異有多種，對(duì)果蠅來說光學(xué)顯微鏡下可見的可遺傳的變異來源有_。6果蠅具有一些區(qū)別明顯的相對(duì)性狀，如紅眼（W）對(duì)白眼（w）是顯性，長翅（B）對(duì)殘翅（b）是顯性。請(qǐng)分析回答下列問題：（1）現(xiàn)有紅眼長翅雌果蠅和紅眼長翅雄果蠅雜交，子代的雄果蠅中，紅眼長翅：紅眼殘翅：白眼長翅：白眼殘翅=3：1：3：1，雌果蠅中紅眼長翅：紅眼殘翅=3：1，則親本的基因型是；若對(duì)雌性親本測(cè)交，則子代雌性個(gè)體中與雌性親本表現(xiàn)型相同的個(gè)體所占的比例

9、是。（2）已知長翅和殘翅這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)位于號(hào)同源染色體上的等位基因控制。實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有一批未交配過的純種長翅灰體和殘翅黑檀體的果蠅，請(qǐng)利用以上兩種果蠅，設(shè)計(jì)一套雜交方案，探究控制灰體、黑檀體的等位基因是否也位于第號(hào)同源染色體上（簡要寫出雜交方案、結(jié)果和結(jié)論）7下面為果蠅三個(gè)不同的突變品系與野生型正交與反交的結(jié)果，試分析回答問題。（1）組數(shù)的正交與反交結(jié)果相同，控制果蠅突變型a 的基因位于染色體上，為性突變。 （2）組數(shù)的正交與反交結(jié)果不相同，屬于何種遺傳類型？請(qǐng)用遺傳圖解證明這一結(jié)果（基因用B、b 表示）。 （3）解釋組數(shù)正交與反交不同的原因。（4）現(xiàn)有多只果蠅，其中有純合、雜合，有雌性、雄

10、性，且雌、雄果蠅都有褐色和黃色個(gè)體。如何確定這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性情況。8圖甲和乙分別是果蠅細(xì)胞的局部結(jié)構(gòu)示意圖，1、2、3、4、5、6、7、8 分別表示染色體，A、a、B、b、C、c、D、d分別表示所在染色體上控制一定性狀的基因。請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）假如圖甲為果蠅的一個(gè)卵原細(xì)胞，則：該卵原細(xì)胞中含有對(duì)同源染色體，寫出其中的一個(gè)染色體組；若將該卵原細(xì)胞的一個(gè)DNA分子用15N標(biāo)記，并只供給卵原細(xì)胞含14N的原料，正常情況下該卵原細(xì)胞分裂形成的卵細(xì)胞中含14N的比例為。（2）假如圖乙為果蠅的一個(gè)體細(xì)胞，設(shè)常染色體上的基因A（長翅）對(duì)a（殘翅）顯性，性染色體X上的基因D（紅眼）對(duì)d（白眼）顯性。用圖示

11、代表的果蠅與另一果蠅雜交得到的子代中，若殘翅與長翅各占一半，雌蠅均為紅眼，那么與圖示果蠅進(jìn)行雜交的果蠅的基因型是，表現(xiàn)型為。（3）果蠅的卵原細(xì)胞在減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞過程中常常發(fā)生染色體不分開的現(xiàn)象，因此常出現(xiàn)性染色體異常的果蠅，并產(chǎn)生不同的表型，如下表所示：受精卵中異常的性染色體組成方式表現(xiàn)型XXX在胚胎期致死，不能發(fā)育為成蟲YO（體細(xì)胞中只有一條Y染色體，沒有X染色體)在胚胎期致死，不能發(fā)育為成蟲XXY表現(xiàn)為雌性可育XYY表現(xiàn)為雄性可育XO（體細(xì)胞中只有一條X染色體，沒有Y染色體)表現(xiàn)為雄性不育（4）為探究果蠅控制眼色的基因是否位于性染色體上，著名的遺傳學(xué)家摩爾根做了下列雜交實(shí)驗(yàn)：讓白眼雄果

12、蠅和紅眼雌果蠅交配，后代全部是紅眼果蠅；讓白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅交配，子代雄性果蠅全是白眼的，雌性果蠅全是紅眼的。他的學(xué)生蒂更斯用白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅交配，子代大多數(shù)雄果蠅都是白眼，雌果蠅都是紅眼，但有少數(shù)例外，大約每2000個(gè)子代個(gè)體中，有一個(gè)白眼雌蠅或紅眼雄蠅，該紅眼雄蠅不育。請(qǐng)根據(jù)上表信息用遺傳圖解，解釋蒂更斯實(shí)驗(yàn)中為什么會(huì)出現(xiàn)例外？（設(shè)有關(guān)基因?yàn)镈、d）。提出一個(gè)驗(yàn)證蒂更斯實(shí)驗(yàn)的簡單思路，并預(yù)測(cè)結(jié)果，得出結(jié)論（提示：專業(yè)技術(shù)人員在光學(xué)顯微鏡下，可以根據(jù)有絲分裂中期染色體形態(tài)分辨性染色體和常染色體）。簡單思路：。預(yù)期結(jié)果：。結(jié)論：。參 考 答 案1、（1）3：1 分離定律（2）9：3：

13、3：1 自由組合定律、（1）截剛毛、剛毛（2分）剛毛、截剛毛（2）相對(duì)性狀易于區(qū)分、雌雄異體、易于培養(yǎng)、一只雌蠅可產(chǎn)生為數(shù)眾多的后代、繁殖速度快、染色體數(shù)目少等。2（1）假說演繹 基因通過控制酶的合成來控制代謝，進(jìn)而控制生物性狀一種性狀由多個(gè)基因共同決定 （2）BXW、BXw、bXW、bXw 3 ：1 1 ：1 （3）1/16（4）減數(shù)第二次分裂中一對(duì)姐妹染色體（或者Y染色體）沒有分離 見右圖3(1)非等位 (2)當(dāng)出現(xiàn)雜合體時(shí)，隱性基因不能表達(dá)基因的表達(dá)還與環(huán)境因素有關(guān) （3）染色體結(jié)構(gòu)變異（染色體片段顛倒）4(1)競(jìng)爭 （2）測(cè)交 F1紅眼雌果蠅 白眼雄果 紅眼雌果蠅：白眼雌果蠅：紅眼雄果

14、蠅：白眼雄果蠅=1：1：1：1 （3）親本 XrXr XRY 配子 Xr XR Y 后代 XRXr XrY 紅眼雌果蠅 白眼雄果蠅（4）不能 樣本不夠大或測(cè)交結(jié)果四種表現(xiàn)型比例不是1：1：1：15（1）5 （2）編碼區(qū) 非編碼區(qū) 非編碼區(qū) 內(nèi)含子 （3）異養(yǎng)需氧型 （4）白眼殘翅雌蠅 紅眼長翅雄蠅 （5）III I 顯性 (6)染色體變異6（1）BbXWxw BbXWY1/4（2）長翅灰體殘翅黑檀體F1 F2如果F2出現(xiàn)四種性狀，其性狀分離比約為9：3：3：1，說明該對(duì)性狀的遺傳符合基因的自由組合規(guī)律，因此控制灰體、黑檀體的這對(duì)等位基因不是位于號(hào)同源染色體上。反之，則可能是位于號(hào)同源染色體上。

15、7常 隱 ( 5 分）該突變基因位于X染色體上，為隱性突變。若該突變基因位于常染色體上，為隱性突變。因此，正交與反交的遺傳圖解如下圖：正交：P BB(野生型)bb(突變型) 反交 P bb(突變型)BB(野生型)F1 Bb F1 Bb表現(xiàn)型 100%野生型,無論雌雄 表現(xiàn)型 100%野生型, 無論雌雄結(jié)論：若該突變基因位于常染色體上，正交與反交的遺傳圖解推出的結(jié)果與實(shí)際情況不符，所以該突變基因不可能在常染色體上，只可能在X染色體上，為伴X染色體隱性突變。（亦可先畫遺傳圖解，后對(duì)突變基因的位置、顯隱性進(jìn)行說明，其中，對(duì)突變基因的位置的說明 l 分，顯隱顯隱性的說明1分：遺傳圖解3分 ）由題可推知，突變的基因最可能屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳，表現(xiàn)出母系遺傳的特點(diǎn) 讓褐色雌雄果蠅隨機(jī)交