Question

【题目】果蝇是遗传学研究的好材料，人们对果蝇的遗传及变异做了较充分的研究。

(1)早在人类基因组计划之前，人们就已经对果蝇的基因组进行了测序，如果你是研究人员，你认为应测果蝇的几条染色体DNA？______________。

(2)人们研究发现，Y染色体含有几十个基因，如果果蝇的刚毛、截毛这对相对性状由X、Y染色体上的一对等位基因控制，刚毛基因B对截毛基因b为显性。让刚毛果蝇与截毛果蝇杂交，后代中，雌果蝇全为刚毛，雄果蝇全为截毛，则亲本的杂交组合为________________ (基因型)。用遗传图解表示这一杂交过程。___________________

(3)某生物兴趣小组饲养了一批纯合的长翅红眼果蝇幼虫，分别装在10支试管中，准备放在25 ℃培养箱中培养(果蝇生长的最适温度)，由于疏忽，其中有2支试管未放入培养箱，当时气温高达37 ℃，十天后观察发现，培养箱中的果蝇全为长翅，而未放入培养箱的果蝇出现了残翅。

①残翅性状的出现在遗传学上称为_________。你认为出现残翅的最可能原因是__________。

②请设计实验证明你的推测。(简要写出实验步骤、预期结果与结论。提示：选择果蝇杂交的方法进行实验)实验步骤：

a． ______________________________________________；

b．____________________________________________________；

c．_____________________________________________________________。

预期结果与结论：________________________________________________________。

Answer 1

【答案】 5条 XbXb × XBYb 变异 温度的变化影响果蝇的发育，果蝇的遗传物质没有发生变化(或发生变化) 利用高温下发育的雌雄残翅果蝇交配产卵 将卵放在25 ℃条件下培养 观察子代果蝇翅的性状表现 a.子代全为长翅，说明残翅是由温度引起的不可遗传变异，遗传物质没有改变，推测正确(或错误)。b.子代全为残翅或出现部分残翅，说明残翅是可遗传的变异，温度的变化引起了遗传物质改变，推测错误(或正确)

【解析】试题果蝇作为实验材料的有点之一就是染色体条数少，利于观察，果蝇正常体细胞中含有8条染色体。子代雄果蝇全为截毛，则基因型为XbYb，说明亲本中母本为XbXb、父本为XBYb或XbYb，又根据子代雌果蝇全为刚毛，确定父本为XBYb。故亲本交配组合为XbXb×XBYb。生物的性状是基因和环境因素共同作用的结果，基因起决定作用，环境因素起影响作用；变异有两类，一类是由于环境因素引起的不可遗传变异，另一类是由遗传物质的改变引起的可遗传变异；如果是由环境因素引起的变异，则不可遗传，如果是由遗传物质改变引起的变异，则可遗传；故可利用残翅果蝇相互交配，观察子代在正常情况下的表现型有无残翅出现来进行判断。

(1)对果蝇的基因组进行了测序，应测果蝇的3条常染色体+X+Y共5条染色体。

(2)果蝇的刚毛、截毛这对相对性状由X、Y染色体上的一对等位基因控制，刚毛基因B对截毛基因b为显性。让刚毛果蝇与截毛果蝇杂交，后代中，雌果蝇全为刚毛，雄果蝇全为截毛，则亲本的杂交组合为XbXb × XBYb。其遗传图解表示这一杂交过程为：

(3)①残翅性状的出现在遗传学上称为变异。生物的性状是基因和环境因素共同作用的结果，从题中信息推断，出现残翅的最可能原因是温度影响了残翅基因的表达。

②一般来说，温度虽然影响的果蝇的表现型，但并没有改变该果蝇的基因型。利用高温下发育的雌雄残翅果蝇交配产卵，将卵放在25 ℃条件下培养，残翅基因才能正常表达，然后观察子代果蝇翅的性状表现，如果残翅是由温度引起的不可遗传变异，遗传物质没有改变，则子代应该全为长翅。如果温度的变化引起了遗传物质改变，则子代全为残翅或出现部分残翅，说明残翅是可遗传的变异。