Question

2．图A和图B分别表示甲、乙果蝇某染色体上的部分基因（果蝇甲和果蝇乙是亲子代关系）．请回答以下遗传变异的相关问题：
（1）与图A相比，图B发生了染色体结构变异．
（2）图A染色体上控制白眼性状基因与控制棒眼性状基因的根本区别在于碱基对的排列顺序不同．
（3）一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群，性别比例偏离较大，经研究发现该种群的基因库中存在致死基因，它能引起某种基因型的个体死亡．从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配，F₁中有202个雌性个体和98个雄性个体．请回答
①导致上述结果的致死基因具有隐性致死效应，位于X染色体上．让F₁中雌雄果蝇相互交配，F₂中出现致死的几率为$\frac{1}{8}$
②从该种群中任选一只雌果蝇，为了鉴别它是纯合子还是杂合子，可将该只雌果蝇与种群中任一雄果蝇交配，统计子代雌、雄果蝇的数目．
若雌雄比例为1：1，则说明该雌果蝇为纯合子．
若雌雄比例为2：1，则说明明该雌果蝇为杂合子．
（4）二倍体动物缺失一条染色体称为单体．假如某等位基因Rr位于果蝇Ⅳ号染色体上，我们可用带荧光标记的R、r共有的序列作探针，与某果蝇（Ⅳ号染色体缺失的单体）各细胞内染色体上R、r基因杂交，观察处于有丝分裂后期的细胞，细胞中有2个荧光点．
（5）若番茄茎紫色（D）对绿色（d）为显性，有毛（C）对无毛（c）为显性，两对基因独立遗传．现有某二倍体杂合子紫色茎番茄幼苗，将其诱导培育成基因型为DDdd的个体，再将该植株自交得到F₁，该过程不遵循（遵循/不遵循）基因的自由组合定律．F₁能稳定遗传的个体占另有某四倍体番茄的基因型为DdddCCcc$\frac{1}{18}$，则该番茄自交得到的F₁的表现型比例为105：35：3：1．

Answer 1

分析 等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置，控制着相对性状的基因，基因控制的性状不一定都能在后代表达出来，因杂合体中，隐性基因不能表达，且性状的表达是基因和环境共同作用的结果．图B中部分基因重复，故为染色体结构变异导致．
根据题干可知，一对表现型正常的雌雄果蝇交配，子代雌性个体多于雄性个体，说明控制这对性状的基因位于X染色体上，由于雄性个体数量少，推测死亡的个体是雄性个体，即是隐性致死，表现型正常为显性．

解答 解：（1）与图A相比，图B中染色体多了几个重复的基因，故为染色体片段增添所致，属于染色体结构的变异．
（2）图A染色体上控制白眼性状基因与控制棒眼性状基因的根本区别在于碱基对的排列顺序不同．
（3）①根据题干可知，一对表现型正常的雌雄果蝇交配，子代雌性个体多于雄性个体，说明控制这对性状的基因位于X染色体上，由于雄性个体数量少，推测死亡的个体是雄性个体，即是隐性致死，表现型正常为显性．假设基因用B和b表示，则双亲的基因型为X^BX^b和X^BY，F₁雌果蝇的基因型为$\frac{1}{2}$X^BX^b、$\frac{1}{2}$X^BX^B，雄果蝇的基因型为X^BY，所以F₁中雌雄果蝇相互交配，F₂中出现X^bY的概率为$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}=\frac{1}{8}$．
②由于X^bY个体死亡，因此只能让该雌果蝇与正常的雄果蝇杂交，统计子代雌、雄果蝇的数目．若子代雌、雄果蝇比例为1：1，说明该雌果蝇为纯合子；若子代雌、雄果蝇比例为2：1，说明该雌果蝇为杂合子．
（4）有丝分裂后期，染色体加倍，同源染色体中含有四条，但由于Ⅳ号染色体缺失一条，单体中只含有1条Ⅳ号染色体，故有丝分裂后期含有两条Ⅳ号染色体，故细胞中有 2个荧光点．
（5）由于基因型为DDdd的个体为四倍体，基因都位于同源染色体上，所以在遗传过程中，不遵循基因的自由组合定律．该植株自交得到F₁，F₁中能稳定遗传的个体（DDDD、dddd）占$\frac{1}{6}×\frac{1}{6}+\frac{1}{6}×\frac{1}{6}=\frac{1}{18}$．
由于Dddd在减数分裂过程中只有两种组合：Dd：dd=1：1；CCcc在减数分裂过程中有三种组合：CC：Cc：cc=1：4：1，所以基因型为DdddCCcc的四倍体番茄能产生2×3=6种配子．分别是DdCC：DdCc：Ddcc：ddCC：ddCc：ddcc=1：4：1：1：4：1．由于Dddd产生的配子为Dd：dd=1：1，所以自交后代绿色占$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$，紫色占1-$\frac{1}{4}$=$\frac{3}{4}$；CCcc产生的配子为CC：Cc：cc=1：4：1，所以自交后代无毛占$\frac{1}{6}×\frac{1}{6}=\frac{1}{36}$，有毛占1-$\frac{1}{36}$=$\frac{35}{36}$．将该株番茄自交得到F₁代，F₁的表现性为紫色有毛、绿色有毛、紫色无毛和绿色无毛，比例为$\frac{3}{4}×\frac{35}{36}$：$\frac{1}{4}×\frac{35}{36}$：$\frac{3}{4}×\frac{1}{36}$：$\frac{1}{4}×\frac{1}{36}$=105：35：3：1．
故答案为：
（1）染色体结构
（2）碱基对的排列顺序不同（或脱氧核苷酸的排列顺序不同）
（3）①隐      X       $\frac{1}{8}$    ②1：1   2：1
（4）2
（5）不遵循   $\frac{1}{18}$      105：35：3：1

点评 本题考查了染色体变异、伴性遗传以及基因自由组合定律的应用的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，分析和解决问题的能力，具有一定的难度．