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果蝇属于XY型性别决定的生物,常作为遗传学实验材料.果蝇的灰身和黑身、红眼和白眼各为一对相对性状,分别由等位基因A、a和B、b控制.下表是两只亲本果蝇交配后,F1的表现型及比例
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果蝇属于XY型性别决定的生物,常作为遗传学实验材料.果蝇的灰身和黑身、红眼和白眼各为一对相对性状,分别由等位基因A、a和B、b控制.下表是两只亲本果蝇交配后,F1的表现型及比例.请分析回答下列问题:
(1)形成基因B与b的根本原因是发生了___. 研究果蝇的基因组应测定___条染色体上的DNA碱基序列.果蝇缺失一条染色体称为单体,这种变异属于___.
(2)图甲、乙表示基因B中遗传信息传递的两个过程.甲、乙两图中能表示基因B表达过程的是___.若B基因在解旋后,其中一条母链上的碱基G会被碱基T所替代,而另一条链正常,则该基因再连续复制n次后,突变成的基因A'与基因A的比例为___.
(3)己知果蝇某一基因型的受精卵不能发育成活,根据表中的数据推测,该基因型为___.
(4)果蝇的眼色受多对等位基因的控制.野生型果蝇的眼色是暗红色,现发现三个隐性的突变群体,眼色分别为白色、朱红色、棕色.以上群体均为纯合子,相关基因均位于常染色体中的非同源染色体上.
①实验中发现,隐性的突变群体中,任何两个隐性突变群体个体间的杂交后代都是暗红眼,说明眼色至少受___对等位基因控制.
②进一步研究发现,任何一种双重隐性个体眼色都是白眼,而野生型的暗红色眼是由两种不同的色素--朱红色和棕色在眼中积累导致的,那么___(白色/朱红色/棕色)眼色对应的等位基因控制另外两种眼色的表达.
③现有一暗红色眼雄果蝇,控制眼色的基因型是杂合的,但不知有几对基因杂合,现将该果蝇与多只隐性的雌果蝇(控制眼色的基因都是隐性的)进行测交,请预测测交后代结果,并做出杂合基因有几对的结论.
I.如果测交后代___,说明控制眼色的基因有一对杂合;
Ⅱ.如果测交后代___,说明控制眼色的基因有两对杂合;
III.如果测交后代___,说明控制眼色的基因有三对杂合.
灰身 红眼 | 灰身 白眼 | 黑身 红眼 | 黑身 白眼 | |||||||||
雄性 |
|
|
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| ||||||||
雌性 |
| 0 |
| 0 |
(2)图甲、乙表示基因B中遗传信息传递的两个过程.甲、乙两图中能表示基因B表达过程的是___.若B基因在解旋后,其中一条母链上的碱基G会被碱基T所替代,而另一条链正常,则该基因再连续复制n次后,突变成的基因A'与基因A的比例为___.
(3)己知果蝇某一基因型的受精卵不能发育成活,根据表中的数据推测,该基因型为___.
(4)果蝇的眼色受多对等位基因的控制.野生型果蝇的眼色是暗红色,现发现三个隐性的突变群体,眼色分别为白色、朱红色、棕色.以上群体均为纯合子,相关基因均位于常染色体中的非同源染色体上.
①实验中发现,隐性的突变群体中,任何两个隐性突变群体个体间的杂交后代都是暗红眼,说明眼色至少受___对等位基因控制.
②进一步研究发现,任何一种双重隐性个体眼色都是白眼,而野生型的暗红色眼是由两种不同的色素--朱红色和棕色在眼中积累导致的,那么___(白色/朱红色/棕色)眼色对应的等位基因控制另外两种眼色的表达.
③现有一暗红色眼雄果蝇,控制眼色的基因型是杂合的,但不知有几对基因杂合,现将该果蝇与多只隐性的雌果蝇(控制眼色的基因都是隐性的)进行测交,请预测测交后代结果,并做出杂合基因有几对的结论.
I.如果测交后代___,说明控制眼色的基因有一对杂合;
Ⅱ.如果测交后代___,说明控制眼色的基因有两对杂合;
III.如果测交后代___,说明控制眼色的基因有三对杂合.
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答案和解析
(1)等位基因的出现是基因突变的结果;果蝇体细胞内有4对共8条染色体,属于XY型性别决定的生物,属于其基因组应测定3+X+Y=5条染色体上的DNA碱基序列.果蝇缺失一条染色体称为单体,这种变异属于染色体数目变异.
(2)右下图中甲是DNA复制,乙是转录;DNA复制特点是半保留复制,若B基因在解旋后,其中一条母链上的碱基G会被碱基T所替代,则该链产生的基因均为A';而另一条链正常,则以该正常链为模板形成的基因均为A,所以该基因再连续复制n次后,突变成的基因A'与基 因A的比例为1:1.
(3)根据表中的数据可知,F1雄果蝇中灰身:黑身=3:1,红眼:白眼=1:1;F1雌果蝇全为红眼,且灰身:黑身=6:1;可知亲本的基因型为AaXBYxAaXBXb,杂交产生的F1中,理论上雄果蝇中灰身:黑身=3:1,红眼:白眼=1:1;F1雌果蝇全为红眼,且灰身:黑身=3:1,但由于基因型为aaXBXB或aaXBXb的受精卵不能发育成活,导致F1雌果蝇中灰身:黑身=6:1.
(4)①根据题意,果蝇群体有四种表现型并且都为纯合体,假设是受两对基因控制,AABB表现型为暗红眼,AAbb、aaBB、aabb 可对应白色、朱红色、棕色.但是当aaBB×aabb 或者AAbb×aabb,后代就不是暗红眼,由此判断不是受两对基因控制.假设是受三对基因控制,则AABBCC表现型为暗红眼,aaBBCC、AABBcc、AAbbCC表现型为白色、朱红色、棕色,经验证满足上述条件,据此可知眼色受三对等位基因控制.
②根据题给信息可知,三对基因对应了白色,朱红色和棕色三种眼色的性状,当有任何一种双重隐性个体眼色都是白眼.假设控制白色的基因为显性时,其它两种颜色对应的基因都为隐性,则表现型应为白色.假设控制白色和其中任意一种眼色的基因对应为隐性,那么另外一种颜色控制基因就为显性,但仍表现为白色,显性基因所控制的性状不能表现,说明了白色所对应的基因控制另外两种眼色的表达.
③根据题意暗红色眼雄果蝇,控制眼色的基因型是杂合的;如果制眼色的基因有一对杂合子,设为AaBBCC,进行测交,则后代暗红眼占
;若控制眼色的基因有两对杂合子,设为AaBbCC,进行测交,则后代暗红眼占
;如果控制眼色的基因有三对杂合子,设为AaBbCc,进行测交,则后代暗红眼占
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故答案为:
(1)基因突变 5 染色体数目变异
(2)乙 1:1
(3)aaXBXB或aaXBXb
(4)①3 ②白色 ③Ⅰ暗红色占
Ⅱ暗红色占
Ⅲ暗红色占
(2)右下图中甲是DNA复制,乙是转录;DNA复制特点是半保留复制,若B基因在解旋后,其中一条母链上的碱基G会被碱基T所替代,则该链产生的基因均为A';而另一条链正常,则以该正常链为模板形成的基因均为A,所以该基因再连续复制n次后,突变成的基因A'与基 因A的比例为1:1.
(3)根据表中的数据可知,F1雄果蝇中灰身:黑身=3:1,红眼:白眼=1:1;F1雌果蝇全为红眼,且灰身:黑身=6:1;可知亲本的基因型为AaXBYxAaXBXb,杂交产生的F1中,理论上雄果蝇中灰身:黑身=3:1,红眼:白眼=1:1;F1雌果蝇全为红眼,且灰身:黑身=3:1,但由于基因型为aaXBXB或aaXBXb的受精卵不能发育成活,导致F1雌果蝇中灰身:黑身=6:1.
(4)①根据题意,果蝇群体有四种表现型并且都为纯合体,假设是受两对基因控制,AABB表现型为暗红眼,AAbb、aaBB、aabb 可对应白色、朱红色、棕色.但是当aaBB×aabb 或者AAbb×aabb,后代就不是暗红眼,由此判断不是受两对基因控制.假设是受三对基因控制,则AABBCC表现型为暗红眼,aaBBCC、AABBcc、AAbbCC表现型为白色、朱红色、棕色,经验证满足上述条件,据此可知眼色受三对等位基因控制.
②根据题给信息可知,三对基因对应了白色,朱红色和棕色三种眼色的性状,当有任何一种双重隐性个体眼色都是白眼.假设控制白色的基因为显性时,其它两种颜色对应的基因都为隐性,则表现型应为白色.假设控制白色和其中任意一种眼色的基因对应为隐性,那么另外一种颜色控制基因就为显性,但仍表现为白色,显性基因所控制的性状不能表现,说明了白色所对应的基因控制另外两种眼色的表达.
③根据题意暗红色眼雄果蝇,控制眼色的基因型是杂合的;如果制眼色的基因有一对杂合子,设为AaBBCC,进行测交,则后代暗红眼占
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故答案为:
(1)基因突变 5 染色体数目变异
(2)乙 1:1
(3)aaXBXB或aaXBXb
(4)①3 ②白色 ③Ⅰ暗红色占
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