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稿件内容:(必须写清原题题号、内容和答案,否则不予评选)
押题三:(遗传和变异)
果蝇为雌雄异体的动物,其性别决定方式为XY 型。右图为其性染色体简图。X 和Y 染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ片段),该部分基因互为等位;另一部分是非同源的(图中的Ⅱ-1 , Ⅱ-2片段),该部分基因不互为等位。
有人在一个自然果蝇种群中偶然发现一只雄性突变型个体,刚毛变短,称“截刚毛”。已知控制果蝇刚毛性状的基因不在细胞质中,现要对该突变型的遗传进行鉴定,即确定该突变型与野生型(正常刚毛)的显隐性关系及其基因的位置(是常染色体还是性染色体)。
(1)请设计一个鉴定方案,并对实验结果和结论进行预测。(提示:野生型认为是纯合子,且未交配过)
(2)经查资料得知控制果蝇截刚毛性状的基因位于性染色体上,且其正反交的结果不是F1不同,而是F2不同(如图所示),请推断该基因是位于Ⅰ片段、Ⅱ-1 片段,还是Ⅱ-2片段,并写出图中的遗传图解。(用b和+表示,+表示显性)
【答案】
(1)①让突变型雄性果蝇与未交配过的野生型纯种雌性果蝇进行交配。
②当子一代(F1)果蝇羽化后,对子一代果蝇的刚毛性状进行观察统计分析。
结果和结论:
若子一代果蝇中全部雄性果蝇为突变型,而全部雌性果蝇为野生型,则突变型为伴Y染色体显性遗传;
若子一代果蝇中全部雌性果蝇为突变型,而全部雄性果蝇为野生型,则突变型为伴X染色体显性遗传;
若子一代雌、雄果蝇中各有一半为突变型,则突变型位于常染色体上,为显性性状;
若子一代雌、雄果蝇中全为突变型,则突变型位于常染色体上,为显性性状。
③若子一代果蝇中没有突变型,则让子一代个体之间进行同胞交配。
④当子二代(F2)果蝇羽化后,对子二代果蝇的刚毛性状进行观察统计分析。
结果和结论:
若子二代果蝇中只有部分雄性果蝇为突变型,(且野生型个体多于突变型),则突变型为伴X染色体隐性遗传;
若子二代雌、雄果蝇中都有突变型出现,(且野生型个体多于突变型),则突变型位于常染色体上,为隐性性状。
(其它合理方案也可以)
(2)该基因是位于Ⅰ片段上,因为如果位于Ⅱ-1片段为伴Y遗传,位于Ⅱ-2片段→伴X遗传,只有位于Ⅰ片段才能类似常染色体分离定律遗传规律(孟德尔豌豆杂交实验,亲代杂交得F1,F1自交得F2代的规律)
遗传图解如下:
P ♀截刚毛 × 正常♂ ♀正常 × 截刚毛♂
XbXb X+Y+ X+X+ XbYb
↓ ↓
F1 ♀♀正常 × 正常♂♂ ♀♀正常 × 正常♂♂
X+Xb Xb Y+ X+Xb X+Yb
↓ ↓
F2 正常 截刚毛 正常 正常 正常 正常 正常 截刚毛
X+Xb XbXb X+Y+ XbY+ X+X+ X+Xb X+Yb XbYb
♀ ♀ ♂ ♂ ♀ ♀ ♂ ♂ |