果蝇的常染色体上有性别转换基因T(transformer),隐性基因在纯合(tt)时导致雌果蝇转化为不育雄果蝇,但在雄果蝇中没有性转变效应。果蝇的眼色有红眼和白眼之分,由基因B和b控制,两对基因独立遗传。现将亲代白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交得F1,F1中雌、雄果蝇之比为1∶3,且雌果蝇全为红眼,雄果蝇有红眼和白眼两种。让F1中雌、雄果蝇自由交配得到F2。
(1)研究表明:雌果蝇胚胎合成雌性专一Tra蛋白的场所是 ,如果没有该蛋白存在,则双重性别基因转录物剪接成雄性专一的mRNA,编码的蛋白质将抑制雌性性状而促进雄性性状的发生,最终雌果蝇转化为不育雄果蝇,该过程说明基因控制性状的方式是 。
(2)控制果蝇眼色的基因位于 (填“X”“Y”或“常”)染色体上。
(3)写出亲本果蝇的基因型:雌果蝇 ,雄果蝇 ,F1中雄果蝇的基因型为 。
(4)F2中雌雄果蝇性别之比为 ,F2红眼雄果蝇中不育果蝇的比例为 。
雄鸟的性染色体组成是ZZ,雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因(A、a)和伴染色体基因(ZB、Zb)共同决定,其基因型与表现型的对应关系见下表。请回答下列问题。
基因组合 |
A不存在,不管B存在与否(aa Z—Z— 或aa Z— W) |
A存在,B不存在 (A ZbZb或A ZbW) |
A和B同时存在 (A ZBZ—或A ZBW) |
羽毛颜色 |
白色 |
灰色 |
黑色 |
(1)基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配,子代中雄鸟的羽色是 ,雌鸟的羽色是 。
(2)两只黑鸟交配,子代羽毛只有黑色和白色,则母体的基因型为 ,父本的基因型为 。
(3)一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,子代羽毛有黑色、灰色和白色,则黑色、灰色和白色子代的理论分 离比为 。
(14分)伴性遗传(sex—linked inheritance)是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传方式就称为伴性遗传。又称性连锁(遗传)。
(1)人类遗传病通常是指由于______________疾病,有些遗传病也是伴性遗传。
(2)请在方框内绘出一个最简单的单基因显性遗传病的遗传系谱图,根据该图能排除伴X显性遗传病的可能性。
(3)一对性染色体正常的夫妻,生了一个性染色体组成为XXY的男孩.则出现该异常的原因是该男孩的________(填“父亲”或“母亲”)在产生配子的过程中减数第一次分裂或第二次分裂出现异常所致。
(4)红绿色盲(B、b)和血友病(H、h)都是伴X隐性遗传病。一对夫妻,丈夫两种病都患、妻子正常,若他们的儿子都患色盲或血友病,则该夫妻的基因型分别为______________,这对夫妻再生一个患病女儿的概率为______________。
(5)人类的某对相对性状受性染色体X与Y同源区段上一对等位基因(T、t)控制,若某对夫妇的子女中,男孩和女孩的表现型不同,则这对夫妇的基因型组合有______________种可能性。
(10分)果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制(A、a基因位于2号染色体上),其中A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。现选择两只红眼雌、雄果蝇交配,产生的后代如下图所示,请回答:
(1)亲代果蝇的基因型雌性:__________、雄性:____________。
(2)F1雌果蝇中杂合子所占的比例为_________。
(3)果蝇体内另有一对基因T、t,已知这对基因不位于2号染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育雄果蝇。为了探究T、t基因是否位于X染色体上,让纯合红眼雌蝇(每对基因都是纯合)与不含T基因的纯合白眼雄蝇杂交,F1随机交配得F2,观察F2的性别比例。
①若__________________________________,则T、t基因位于x染色体上。
②若__________________________________,则T、t基因位于常染色体上。
③讨论:若T、t基因位于X染色体上,F2无粉红眼果蝇出现,则亲代雄果蝇基因型为______。
下图为人类某种遗传病的家系图,图中深颜色个体表示患者。已知相关基因位于染色体上,且在X Y 染色体的同源区段上无相关基因。在不考虑染色体变异和基因突变的条件下,请回答:
(1)如果该遗传病仅由一对等位基因控制,当基因位于_________染色体上时,我们能肯定该致病基因为________(显/隐)性遗传。否则,必须Ⅱ代_______号个体为患者,才能确定该遗传病为常染色体显性遗传,这种情况下,基因型一定为杂合子的女性个体有________。
(2)如果该遗传病由两对等位基因(A和a,B和b)控制,遵循基因自由组合定律,隐性纯合个体才能表现正常。若两对等位基因均位于常染色体上,则Ⅰ2 的基因型有________种可能。若Ⅰ2 的基因型为AaXBXb,则 Ⅱ4的基因型可能为____________。
正常果蝇唾液腺细胞的X染色体上只有一个编号为16A的区段,而棒眼果蝇的X染色体上有两个16A区段,重棒眼果蝇中则有三个重复的16A区段。若用b代表一个16A区段(染色体类型记为X1b,以此类推X2b、X3b),雌雄果蝇在X染色体结构上存在的差异如下图A~G所示。请分析回答:
(1)从结构上看,X染色体共有__________种类型,这种变异类型属于染色体结构变异中的___________。
(2)雌果蝇B的一个次级卵母细胞含有____________个16A区段。
(3)雌果蝇C与雄果蝇E杂交,正常情况下F1都为棒眼,但出现了少数正常眼和重棒眼果蝇。研究发现,这与同源染色体之间的不对等交换有关。据此推断,上述杂交后代中出现异常果蝇是由于亲本中雌果蝇在减数分裂时发生不对等交换,产生了________(用X和b表示)的配子:若一半雌果蝇C减数分裂时发生这种不对等交换,后代出现正常眼雄果蝇的概率是___________。
(4)理论上推测,雌果蝇性染色体组成有__________种类型,表中还缺少的雌果蝇染色体类型是__________(用X和b表示)。有人推测雌果蝇中的这种类型都存在致死现象,请设计实验证明之。
①选重棒眼雌果蝇分别与表现型为__________的雄果蝇杂交。
②统计实验结果。
③结果分析:若杂交后代雌雄果蝇之比为__________,则推测正确。
(共16分) 研究发现,果蝇X染色体上的一个16A区段,可影响果蝇眼睛的形状,雌果蝇16A区段与眼形的关系见下表,请分析回答有关问题。
注:1.表示16A区段。 2.果蝇眼睛为复眼,由许多小眼组成。
(1)从表中给出的信息可以看出,果蝇的眼形变异属于___ _____ ,雌果蝇16A区段与眼形的关系为_______ _。
(2)雄性棒眼果蝇的基因组成为________ 。若想根据果蝇眼形就能判断出子代性别,应选用表现型为________ 的果蝇做亲本。
(3)研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系XdBBXB,如图所示。已知d在纯合(XdBBXdBB、XdBBY)时能使胚胎致死且该基因与棒眼基因B连锁。请依据所给信息回答下列问题。
①若棒眼雌果蝇(XdBBXB)与野生正常眼雄果蝇(XBY)杂交,子代果蝇的表现型及性别为 ____________,其中雄果蝇占________。
②将野生正常眼雄果蝇用X射线处理后,性状没有发生改变。为检验其X染色体上是否出现新的隐性致死基因P,某科研小组做了以下实验,请补充完善实验步骤,预测实验现象并得出结论:用棒眼雌果蝇(XdBBXB)与之杂交得F1,从中选取棒眼雌果蝇和正常眼雄果蝇进行杂交,得到F2。若________则说明发生了新的隐性致死突变:若_______ 则说明未发生新的隐性致死突变。
某种鸟类(2N=76)位ZW型性别决定,其羽毛中的黑色素由等位基因A/a中A基因控制合成,且A基因越多黑色素越多。请回答下列问题:
(1)雄鸟体细胞中最多含有_____________条Z染色体,对该种鸟类进行核基因组测序,需测定_____________条染色体上的DNA序列。
(2)若等位基因A/a位于Z染色体上。用两只羽毛颜色相同的个体杂交,子代出现了性状分离,则亲代基因型为_____________,子代中黑色、灰色、白色的比例为_____________。
(3)若等位基因A/a位于常染色体上,另有一对位于常染色体上的等位基因B/b控制色素的分布(不改变羽毛颜色深浅)。用纯白和纯黑亲本杂交出现如下图所示的杂交结果。
①根据实验结果判断,A/a和B/b所在染色体的关系为____________________________,B/b中能使色素分散形成斑点的基因是_____________。
②让F2中的纯灰色鸟与灰色斑点鸟杂交,子代中新出现的表现型所占的比例为________。
猫的毛色由X染色体上Hs(灰色)、hs(黄色)基因决定,Hs、hs同时存在时是虎斑色。现有灰色雌猫甲和黄色雄猫乙杂交,生出的后代中出现了一只虎斑色雄猫丙。
(1)若丙是性染色体三体(3条),可能是因为乙减数分裂时 所致,则丙的基因型是 。若丙能正常进行减数分裂,则理论上能产生 种配子。为了验证这种可能,可通过观察性染色体的数量来确定,这是在 水平上的研究。
(2)若丙是在早期胚胎发育时,由于其他胚胎的细胞转入并发育成了它的皮毛部分,即丙是嵌合体(嵌合体是指同一个体中不同基因型的组织细胞相互接触而存在)。为验证这种可能性,可将丙与同一窝多只雌猫杂交,预测后代有 种基因型,后代雌猫中虎斑色猫所占比例为 。
(3)科学家根据嵌合体的原理,在灰色雌猫的早期胚胎中注入黄色雌猫的部分胚胎细胞,并培养成一个新的早期胚胎,再通过 技术获得嵌合体个体,该个体的表现型可能是 。
(12分)现有翅型为裂翅的果蝇新品系,裂翅(A)对非裂翅(a)为显性。杂交实验如图所示。
请回答:
(1)上述亲本中,裂翅果蝇为 (纯合子/杂合子)。
(2)某同学依据上述实验结果,认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验,以遗传图解的方式说明该等位基因也可能位于X染色体上。
(3)现欲利用上述果蝇进行一次杂交实验,以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。请写出一组杂交组合的表现型: (♀)× (♂)。
1917年布里奇斯发现了一种翅膀后端边缘缺刻(缺刻翅)的红眼雌果蝇,并用这种果蝇做了下图1所示的实验。后经进一步的实验证实,控制翅型的基因位于X染色体上,Y染色体上没有其等位基因。 请据图分析并回答下列问题:
(1)布里奇斯认为,缺刻翅形成的原因不可能是基因突变,理由是:①若为显性突变,则后代中应该还有表现型为 果蝇出现;②若为隐性突变,则后代不可能出现的表现型为 。
(2)布里奇斯推测,“X染色体片段缺失”是导致图1所示实验现象的根本原因。为了证实这一猜测,应对表现型为 果蝇做唾液腺染色体的高倍镜检查,若在高倍镜下观察到上图2所示的 的现象,即可证实布里奇斯的猜测。
(3)现代遗传学研究发现,因缺刻翅果蝇不能产生Notch受体,从而影响翅的正常发育。翅形基因对性状的控制表明,基因可通过 来直接控制生物体的性状。
(4)已知果蝇红眼(基因B)对白眼(基因b为显性。下列有关对图1实验现象的解释正确的是
A.亲代的缺刻翅红眼雌果蝇不含白眼基因
B.亲本缺失片段恰好位于X染色体上红眼基因所在的区段
C.F1缺刻翅白眼雌蝇的一条X染色体片段缺失,另一条X染色体带有白眼基因
D.果蝇的缺刻翅性状的遗传方式为伴X染色体隐性遗传
(5)研究表明,果蝇缺刻翅有纯合致死效应。用缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交,然后让F1中雌雄果蝇自由交配得F2,F1中雌雄果蝇比例为 ,F2中缺刻翅:正常翅= ,F2中雄果蝇个体占 。
某种鸟的羽色受两对相互独立的等位基因控制,其中A、a基因在性染色体的非同源区,B、b基因在常染色体上,位置如图甲所示。该鸟羽毛颜色的形成与相关基因的关系如图乙所示。请回答:
(1)据图分析可知,雌性黑色鸟的基因型有 种,雄性纯合灰色鸟的基因型是 。若在某特定的环境中,灰色羽毛使鸟利于躲避敌害,长期的自然选择导致B基因的基因频率会 。
(2)图甲所示个体的一个原始生殖细胞经减数分裂会产生 个成熟的生殖细胞,该个体产生的配子,基因组成应该有 种,如果该个体产生了含有两个B基因的生殖细胞,原因是在减数分裂的 期两条姐妹染色单体没有分开所致。
(3)为了判断一只黑色雄鸟的基因型,可将它与多只灰色雌鸟杂交。如果子代羽色表现为 ,则该黑鸟为纯合子;如果子代出现两种羽色,则该黑鸟的基因型为 。如果子代出现三种羽色,那么子代中黑色雌鸟所占比例为 。
(4)该鸟体内还有一对等位基因D和d,D能使灰色或黑色羽毛出现有条纹,d为无条纹。如果将黑色无条纹雄鸟和灰色有条纹雌鸟杂交,后代的表现型及比例为:黑色有条纹:黑色无条纹:灰色有条纹:灰色无条纹=1:1:1:1,该结果 (能/不能)说明B和D基因符合自由组合定律,原因是: 。
分析有关遗传病的资料,回答问题。
Ⅰ下图表示乙醇进入人体内的代谢途径,若人体内缺乏酶1,喝酒脸色基本不变但易醉,称为“白脸人”;缺乏酶2,喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红,称为“红脸人”;若上述两种酶都有,则乙醇能彻底氧化分解,就基本不会喝醉。
(1)图示的乙醇代谢途径,符合1941年科学家对粗糙脉胞菌的研究中提出的 学说,也说明基因可以通过_____________________________从而控制性状。
(2)据图分析,“白脸人”的基因型有______种;红脸人的基因型有 ,一对喝酒“红脸”夫妇所生的三个子女中,两个儿子表现为一个喝酒“不醉”和一个喝酒“白脸”,则他们女儿也是喝酒“不醉”的概率是_____________。
Ⅱ.右图是部分同学采用遗传系谱分析的方法记录了某家族成员的遗传性状出现的情况。(甲病,设显性基因为A;乙病,设显性基因为B。)
(3)甲病致病基因位于_________染色体上,属_________性遗传病。
(4)Ⅱ-3、Ⅱ-8两者都不含乙病致病基因。若Ⅲ-10与一正常男子婚配,子女同时患两种病的概率为_________。
在一个自然果蝇种群中,灰身与黑身为一对相对性状(由A、a控制);棒眼与红眼为一对相对性状(由B、b控制)。现有两果蝇杂交,得到F1表现型和数目(只)如下表。
|
灰身棒眼 |
灰身红眼 |
黑身棒眼 |
黑身红眼 |
雌蝇 |
156 |
0 |
50 |
0 |
雄蝇 |
70 |
82 |
26 |
23 |
请回答:
(1)该种群中控制灰身与黑身的基因位于 ;控制棒眼与红眼的基因位于 。
(2)亲代果蝇的基因型分别为 和 。
(3)F1中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配,F2的表现型及比例为 。
(4)1915年,遗传学家Bridges发现用红眼雌果蝇与X射线处理过的棒眼雄果蝇进行杂交,总能在某些杂交组合的F1中发现红眼雌果蝇。该种红眼雌果蝇的出现是由于它自身发生了基因突变还是父本棒眼果蝇X染色体缺失了显性基因B(B和b基因都没有的受精卵不能发育)。① 请你设计杂交实验进行检测。
实验步骤: 。
结果预测及结论:
若子代棒眼雌果蝇:红眼雄果蝇= ,则是由于基因突变。
若子代棒眼雌果蝇:红眼雄果蝇= ,则是由于父本棒眼果蝇X染色体缺失。
②以下四幅图是Bridges对幼虫的唾腺细胞进行镜检发现的两条X染色体联会情况示意图(字母表示染色体上不同的区段),哪个支持上面的第二种预测?( )
动物多为二倍体,缺失一条染色体的个体叫单体(2N-1)。大多数动物的单体不能存活,但在黑腹果蝇中,点状染色体 (4号染色体)缺失一条也可以存活,而且能够繁殖后代,可以用来进行遗传学研究。
(1)某果蝇体细胞染色体组成如图,该果蝇的性别是__________,对其进行基因组测序时,需测定的染色体是________(填图中字母)。4号染色体单体果蝇所产生的配子中有________条染色体。
(2)果蝇群体中存在无眼个体,无眼基因位于常染色体上,将无眼果蝇个体与纯合野生型个体交配,子代的表现型及比例如上表。据表判断,显性性状为______________。
(3)根据(2)中判断结果,请利用正常无眼果蝇,探究无眼基因是否位于4号染色体上。按要求完成以下实验没计:
实验步骤:
①让正常无眼果蝇与_______________果蝇交配,获得子代;
②统计子代的性状表现,并记录。
实验结果预测及结论:
①若_________________________________,则说明无眼基因位于4号染色体上;
②若_________________________________,则说明无眼基因不位于4号染色体上。
⑷若确定无眼基因位于4号染色体上,则将正常野生型(纯合)果蝇与无眼单体果蝇交配,后代出现正常眼4号染色体单体果蝇的概率为_________