Question

回答下列ⅠⅡ兩個小題．
Ⅰ．為提高小麥的抗旱性，有人將大麥的抗旱基因（HVA）導(dǎo)入小麥，篩選出HVA基因成功整合到染色體上的高抗旱性T植株（假定HVA基因都能正常表達）．
（1）某T植株體細胞含一個HVA基因．讓該植株自交，在所得種子種，種皮含HVA基因的種子所占比例為

 

，胚含HVA基因的種子所占比例為

 

．．
（2）某些T．植株體細胞含兩個HVA基因，這兩個基因在染色體上的整合情況有如圖所示的三種類型（黑點表示HVA基因的整合位點）．

①將T植株與非轉(zhuǎn)基因小麥雜交：若子代高抗旱性植株所占比例為50%，則兩個HVA基因的整合位點屬于圖

 

類型；若子代高抗旱性植株所占的比例為100%，則兩個HVA基因的整合位點屬于圖

 

類型．
②讓圖C所示類型的T植株自交，子代中高抗旱性植株所占比例為

 

．
Ⅱ．果蠅的繁殖能力強，相對性狀明顯，是常用的遺傳試驗材料．
（1）果蠅對CO₂ 的耐受性有兩個品系：敏感型（甲）和耐受型（乙），有人做了以下兩個實驗．
實驗一 讓甲品系雌蠅與乙品系雄蠅雜交，后代全為敏感型．
實驗二 將甲品系的卵細胞去核后，移入來自乙品系雌蠅的體細胞核，由此培育成的雌蠅再與乙品系雄蠅雜交，后代仍全為敏感型．
①此人設(shè)計實驗二是為了驗證

 

②若另設(shè)計一個雜交實驗替代實驗二，該雜交實驗的親本組合為

 

．
（2）果蠅的某一對相對性狀由等位基因（N，n）控制，其中一個基因在純合時能使合子致死（注：NN，XⁿXⁿ，XⁿY等均視為純合子）．有人用一對果蠅雜交，得到F₁代果蠅共185只，其中雄蠅63只．
①控制這一性狀的基因位于

 

染色體上，成活果蠅的基因型共有

 

種．
②若F₁代雌蠅僅有一種表現(xiàn)型，則致死基因是

 

，F(xiàn)₁代雌蠅基因型為

 

．
③若F₁代雌蠅共有兩種表現(xiàn)型，則致死基因是

 

．讓F₁代果蠅隨機交配，理論上F₂代成活個體構(gòu)成的種群中基因N的頻率為

 

．

Answer 1

考點：基因的分離規(guī)律的實質(zhì)及應(yīng)用,伴性遺傳在實踐中的應(yīng)用

專題：

分析：利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得的個體是不成對的，在后代中可能成對出現(xiàn)，也可能一個或沒有．種子的中皮是由母本的基因型決定的，胚是由受精卵發(fā)育而來，有父母共同決定．在果蠅的實驗中，實驗一的結(jié)果有兩種解釋：1、耐受性由核基因控制，且敏感型為顯性；2、耐受性由細胞質(zhì)基因控制，表現(xiàn)母系遺傳．實驗二雜交雙方細胞核均來自耐受型（乙）品系，而雜交形成的合子，其細胞質(zhì)主要來自敏感型（甲）品系．雜交后代仍全為敏感型，說明第二種解釋正確，即果蠅對CO₂的耐受性是由細胞質(zhì)基因控制．驗證某一性狀遺傳是否是細胞質(zhì)遺傳，常用正反交實驗．本題可用“甲品系雄蠅與乙品系雌蠅雜交”實驗來替代實驗二進行驗證．

解答： 解：Ⅰ（1）涉及F₁種子的種皮的基因型，根據(jù)“Fn種子的種皮，即該種皮為Fn-1代”，故T植株含一個HVA基因，可以考慮為Aa，A代表HAV基因，“讓該植株自交，在所得種子，種皮含HVA基因的比例”，種皮為自交后代（F₁）的親代母本珠被發(fā)育而成，基因型全為Aa，即種皮含HVA基因的種子所占比例為胚為100%；胚F1含A基因（AA、Aa）的比例為

3

4

，即胚含HVA基因的種子所占比例為75%．
（2）A圖考慮為AA，而非轉(zhuǎn)基因小麥考慮為aa，則A圖雜交后代抗旱比例為100%，B圖可考慮為Aa（因兩個HAV基因都在一條染色體上），則B圖雜交后代抗旱比例為50%，C圖可考慮為AaBb（A，B任一都抗旱），此時非轉(zhuǎn)基因小麥考慮為aabb，則C圖雜交后代抗旱比例為

15

16

（僅aabb不抗旱）．
Ⅱ：（1）實驗一的結(jié)果有兩種解釋：1、耐受性由核基因控制，且敏感型為顯性；2、耐受性由細胞質(zhì)基因控制，表現(xiàn)母系遺傳．實驗二雜交雙方細胞核均來自耐受型（乙）品系，而雜交形成的合子，其細胞質(zhì)主要來自敏感型（甲）品系．雜交后代仍全為敏感型，說明第二種解釋正確，即果蠅對CO₂的耐受性是由細胞質(zhì)基因控制．驗證某一性狀遺傳是否是細胞質(zhì)遺傳，常用正反交實驗．本題可用“甲品系雄蠅與乙品系雌蠅雜交”實驗來替代實驗二進行驗證．
（2）①F₁代果蠅雌雄數(shù)量比=（185-63）：63=2：1，結(jié)合題給信息，說明有一半的雄蠅死于某一基因純合，且該基因位于X染色體上；若位于常染色體上，純合致死對于雌雄數(shù)量的影響是相同的；若位于Y染色體上，不可能還有雄蠅成活．
②由上面的分析，如果純合致死基因是n，則成活果蠅的基因型有3種：X^NX^N、X^NXⁿ和X^NY，雌雄均只有顯性類型．
③如果純合致死基因是N，則成活果蠅的基因型有：XⁿXⁿ、X^NXⁿ和 XⁿY，雌性有顯性和隱性兩種表現(xiàn)型，雄性只有隱性類型．
F1代果蠅隨機交配，F(xiàn)₂情況如下表：

F2	1 2 XNXn	1 2 XnXn
1 XnY	1 8 XNXn 1 8 XnXn 1 8 XNY（死亡） 1 8 XnY	1 4 XnXn 1 4 XnY

則F₂代成活個體構(gòu)成的種群中X^NXⁿ：XⁿXⁿ：XⁿY=1：3：3，其中基因N的頻率=1/（1×2+3×2+3×1）=

1

11

（注意：對于N、n來說，每個XY個體只有1個基因）．
故答案是：
Ⅰ（1）100%    75%
（2）①B  A
②

15

16

Ⅱ（1）①控制CO₂的耐受性的基因位于細胞質(zhì)中
②耐受型（雌）X敏感型（雄）
（2）①X   3
②n   X^NX^N、X^NXⁿ
③N 

1

11

．

點評：本題考查基因的分離定律的實質(zhì)及其應(yīng)用、伴性遺傳在實踐中的應(yīng)用等相關(guān)知識，意在考查學(xué)生對已學(xué)知識的理解程度、分析圖表、獲取信息和解決問題的能力．