Question

8．家蠶是二倍體生物，含56條染色體，ZZ為雄性，ZW為雌性．
（1）研究家蠶的基因組，應(yīng)研究29條染色體上的基因．正常情況下，雌蠶減數(shù)分裂過程中產(chǎn)生的次級卵母細(xì)胞中含有W染色體的數(shù)量是0或1或2條．
（2）下圖為科學(xué)家培育“限性斑紋雌蠶”的過程．圖中“變異家蠶”的變異類型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異．由“變異家蠶”培育出“限性斑紋雌蠶”所采用的育種方法是雜交育種．

（3）在家蠶的一對常染色體上有控制蠶繭顏色的黃色基因（Y）與白色基因（y）．在另一對常染色體上有I、i基因，當(dāng)基因I存在時會抑制黃色基因Y的作用，從而使蠶繭變?yōu)榘咨�；而i基因不會抑制黃色基因Y的作用．若基因型為IiYy、iiyy的兩個體交配，理論上子代的表現(xiàn)型及比例為白色：黃色=3：1．若基因型為IiYy的兩個體交配，子代結(jié)白色繭的個體中純合子占$\frac{3}{13}$．
（4）研究發(fā)現(xiàn)，雄蠶產(chǎn)絲多、絲質(zhì)好，家蠶中e和f是兩個位于Z染色體上的隱性致死基因，即Z^eZ^e、Z^fZ^f、Z^eW，Z^fW的受精卵將不能發(fā)育．為了只得到雄性后代，通過育種，需要得到Z染色體上所含基因情況是兩個Z染色體上分別帶有致死基因e和f，即Z^eFZ^Ef的雄蠶，將該雄蠶與不帶有致死基因的雌蠶交配，即可達(dá)到目的．

Answer 1

分析 1、家蠶體細(xì)胞的染色體是56條，為二倍體，因此一個染色體組是28條，果蠅的性別決定是ZW型，ZW屬于異型同源染色體．
2、基因自由組合定律的實質(zhì)是減數(shù)分裂過程中位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而發(fā)生組合，由于自由組合定律同時遵循分離定律，因此可以將自由組合問題轉(zhuǎn)化為分離定律問題進(jìn)行解答．

解答 解：（1）由題意可知，家蠶中有27對常染色體，1對性染色體，所以研究家蠶的基因組應(yīng)研究27條常染色體和一條Z染色體、一條W染色體，共29條；由題意可知，雌家蠶的性染色體組成是ZW，減數(shù)分裂形成的次級卵母細(xì)胞可能不含W染色體，也可能含W染色體，若含W染色體處于減數(shù)第二次分裂的前期和中期，有一條W染色體，若處于后期，著絲點分裂，則含有2條W染色體．
（2）Ⅱ號染色體上的A基因移位到W染色體上，是染色體結(jié)構(gòu)變異，由“變異家蠶”培育出“限性斑紋雌蠶”所采用的育種方法是由變異家蠶與普通家蠶2通過雜交育種方式．
（3）基因型為IiYy、iiyy的兩個個體交配產(chǎn)生后代的基因型是IiYy：Iiyy：iiYy：iiyy=1：1：1：1，由題意可知，只有基因型為iiYy的個體表現(xiàn)為黃色，其他均為白色，因此子代的表現(xiàn)型及其比例為白色、黃色=3：1；若基因型為IiYy的兩個個體交配，子代的基因型是I_Y_：I_yy：iiY_：iiyy=9：3：3：1，其中表現(xiàn)為黃色的個體是iiY_，其余的都表現(xiàn)為白色，比例是$\frac{13}{16}$．因此，子代結(jié)白色繭的個體中純合子（IIYY、IIyy、iiyy）占$\frac{3}{13}$．
（4）進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，家蠶中e和f是兩個位于Z染色體上的隱性致死基因，即Z^eZ^e、Z^fZ^f、Z^eW，Z^fW的受精卵將不能發(fā)育．為了只得到雄性后代，通過育種，需要得到Z染色體上所含基因情況是兩個Z染色體上分別帶有致死基因e和f的（即Z^eFZ^Ef）雄蠶，將該雄蠶與不帶有致死基因的雌蠶交配，即可達(dá)到目的．
故答案為：
（1）29　0或1或2
（2）染色體結(jié)構(gòu)變異    雜交育種
（3）白色：黃色=3：1　  $\frac{3}{13}$
（4）兩個Z染色體上分別帶有致死基因e和f，即Z^eFZ^Ef

點評 本題的知識點是染色體結(jié)構(gòu)變異，減數(shù)分裂性染色體的行為，基因的自由組合定律，性別決定及伴性遺傳，主要考查學(xué)生的識圖能力和對自由組合定律的理解和靈活運(yùn)用的能力．