1、2.2 基因伴随染色体传递一、选择题1某动物的卵原细胞有6条染色体,在初级卵母细胞中出现四分体时的着丝点数和四分体数分别是()A6和12 B6和3C12和6 D12和12【答案】B【解析】初级卵母细胞中有染色体6条,有3对同源染色体,应有3个四分体。2 某动物在减数第二次分裂后期的细胞中含有24条染色体,那么本物种体细胞中染色体的数目应为()A12条 B24条 C36条 D48条【答案】B【解析】从减数分裂过程中染色体的变化特点可知,减数第一次分裂后的细胞中染色体数目减半,但在减数第二次分裂的后期着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条完全相同的染色体,这时细胞中染色体数量加倍了,与本物种的
2、染色体数目一样。3 下列细胞中含有同源染色体的是()体细胞 初级精母细胞 次级卵母细胞 精子 精原细胞 受精卵A B C D【答案】D【解析】减数第一次分裂后期同源染色体分离,减数第一次分裂结束形成次级性母细胞(次级卵母细胞或次级精母细胞),因此次级性母细胞中没有同源染色体,性细胞(精子或卵细胞)中也就没有同源染色体。4 萨顿和摩尔根在“基因在染色体上”的研究中,都做出了突出贡献。他们选择的研究材料分别是( )A蝗虫和果蝇 B.果蝇和蝗虫C.蝗虫和蝗虫 D.果蝇和果蝇【答案】A 【解析】 萨顿的实验材料是蝗虫,而摩尔根的实验材料是果蝇。二、 非选择题7果蝇是遗传学研究中重要的模式生物。科研人员
3、发现表现为星状眼(由A或a基因控制)的常染色体突变体,将其培养得到三个品系,品系1仍为星状眼突变体,品系2为回复体(表现型恢复为正常眼),品系3仍为星状眼突变体,现利用三种品系果蝇进行实验,请回答下列问题:(1)将品系1果蝇相互交配,子代表现为星状眼:正常眼=2:1,说明星状眼为_(填“显性”或“隐性”)突变,出现以上性状分离比的最可能原因是_。(2)有人对品系2的出现提出了两种假设:一是因为星状眼基因又突变为正常眼基因(真回复体);二是由于体内另一条常染色体上的一个基因b发生显性突变,从而抑制星状眼基因的表达(假回复体)。根据以上两种假设,品系2果蝇的基因型可能分别为:_。请利用现有材料设计
4、杂交实验判断品系2为真回复体还是假回复体。实验思路:_;实验结果和结论:_。(3)将品系3果蝇相互交配,发现其后代只有星状眼,没有正常眼个体出现。有人提出假设:品系3星状眼基因所在的同源染色体中出现一个显性致死基因(D),它的纯合子不能存活。根据假设画图表示品系3果蝇的两对相关基因在染色体上的位置关系。_依据该假设,用遗传图解解释实验现象_。【答案】显性 显性基因纯合时致死 aa(bb)、AaBb 将品系2果蝇相互杂交,统计子代的表现型和比例 若子代全为正常眼,则为真回复体;若子代正常眼:星状眼=5:1(或13:2)(或出现星状眼),则为假回复体 【解析】(1)品系1为星状眼,相互交配的后代出
5、现正常眼,说明亲代星状眼为杂合子Aa,星状眼为显性。但后代星状眼只占2/3,说明显性纯合致死。(2)根据第(1)问推出星状眼基因型为Aa,现品系2如果是真回复体,基因型应是aa,与正常眼基因型相同;如果是假回复体,根据另一条常染色体上的一个基因b发生显性突变,从而抑制星状眼基因的表达可知基因型为AaBb。根据题干说明,是利用三种品系果蝇进行实验,由于品系1、3均是突变体,现需判断的是品系2的情况,最好是直接利用品系2相互杂交根据结果来说明。如果是真回复体,品系2的基因型为aa,相互杂交的后代全为aa,均是正常眼。如果是假回复体,品系2的基因型为AaBb,相互杂交的后代有(3A_:1aa)(3B
6、_:lbb),其中只有A_bb的表现型才是星状眼,占,如不考虑B对AA致死的影响,所有基因型为AA的个体均死亡,则相互杂交的后代有(2Aa:1aa)(3B_:1bb),其中只有Aabb的表现型才是星状眼,占。即正常眼:星状眼=5:1;也可考虑B基因存在时,可能因抑制A基因表达,而使AA不致死,但bb不能达到该效果,AAbb的个体仍致死,所以正常眼:星状=13:(3-1)=13:2。(3)根据信息“星状眼基因所在的同源染色体中出现一个显性致死基因(D)”,可知a和D基因存在基因连锁的现象,具体的两对等位基因在染色体上的位置关系为:,亲本的基因型是AaDd,具体的遗传图解如下:。8研究人员发现某野
7、生稻品种甲7号染色体上具有抗病基因H,12号染色体上具有耐缺氮基因T,而华南籼稻优良品种乙染色体相应位置均为隐性基因。将甲、乙杂交,F1自交,用PCR方法检测F2群体中不同植株的基因型,发现不同基因型个体数如下表。HHHhhhTTTttt127160549749 (1)耐缺氮性状的遗传遵循_定律,判断的依据是_。(2)F2群体中HH、Hh、hh基因型个体的数量比总是1:6:5,_(选填“符合”或“不符合”)典型的孟德尔遗传比例。研究人员推测“F1产生的雌配子育性正常,而带有H基因的花粉成活率很低。”请设计杂交实验检验上述推测,并写出支持上述推测的子代性状及数量比。_(3)进一步研究发现品种乙7
8、号染色体上有两个紧密连锁在一起的基因P1和P2(如图),P1编码抑制花粉发育的毒性蛋白,P2编码能解除该毒性蛋白作用的保护性蛋白。品种甲7号染色体上无基因P1和P2。 据此可知,F1带有H基因花粉成活率低的原因是P1在_分裂时期表达,而P2在_细胞中表达。P1和P2被称为自私基因,其“自私性”的意义是使_更多地传递给子代,“自私”地维持了物种自身的稳定性。(4)科研人员利用杂交育种技术改良乙水稻,获得了HHTT型乙水稻新品种。最终选出的植株中,部分个体含P1P2基因,部分不含,应保存其中哪一类?请分析说明理由。_【答案】基因分离 F2中TT、Tt、tt的比例为1:2:1(F2中耐缺氮植株比例为
9、3/4) 不符合 以F1为母本,品种乙为父本,子代中抗病个体与不抗病个体比例是1:1 以F1为父本,品种乙为母本,子代中抗病个体与不抗病个体比例为1:5 减数第一次(有丝) 精细胞(花粉) 亲本的遗传信息(亲本的遗传物质、亲本的DNA) 有P1P2基因能够保持品系的优良性状、无P1P2基因有利于进一步杂交进行性状改良 【解析】(1)根据甲、乙杂交,F1自交后代F2中,TT、Tt、tt的比例为1:2:1,可推出控制缺氮性状的遗传遵循基因的分离定律。(2)HH:Hh:hh=1:6:5不符合典型的孟德尔遗传比例。为了验证“F1产生的雌配子育性正常,而带有H基因的花粉成活率很低”的推测,可通过正交反交
10、实验判断,具体为F1为母本,品种乙为父本的杂交实验,预测结果子代中抗病个体与不抗病个体比例是1:1;以F1为父本,品种乙为母本,预测结果子代中抗病个体与不抗病个体比例为1:5,二者正反交结果不同,则可验证。(3)P1能够编码抑制花粉发育的毒性蛋白,P2编码能解除该毒性蛋白作用的保护性蛋白,花粉属于减数分裂产生的精子,产生的F1依然能自由交配,但带有H基因的花粉成活率很低,可知P1在减数第一次分裂时期表达,P2在精细胞中表达。通过维持物种自身的稳定性可知“自私性”的意义是使亲本的遗传信息更多地传递给子代。(4)根据以上分析可知,有P1P2基因能够保持品系的优良性状、无P1P2基因有利于进一步杂交
11、进行性状改良,因此应保存含P1P2基因的种类。9摩尔根用纯种的红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,F1不论雄果蝇还是雌果蝇都表现为红眼。F1雌雄果蝇之间相互交配,F2中有红眼也有白眼其比例为红眼:白眼=3:1。回答下列问题:(1)果蝇眼色遗传中,显性性状是_。F2既有红眼也有白眼出现的现象,在遗传学上称为_。(2)在F2果蝇中,雌性个体的性状表现为_,雄性个体的性状表现为_。(3)摩尔根及其同事设想,控制果蝇白眼和红眼的基因都位于X染色体上,在Y染色体上没有它们的等位基因。请根据这一设想写出下列果蝇的基因型(眼色基因用B、b表示):亲代白眼_;F2红眼雄果蝇_;F2红眼雌果蝇_。【答案】红眼 性状分离 全部为红眼 一半红眼,一半白眼 XbY XBY XBXB或XBXb 【解析】(1)根据以上分析已知红眼是显性,白眼是隐性性状,子二代同时出现白眼和红眼的现象叫性状分离。(2)实验结果F2中雌蝇全是红眼,雄蝇一半红眼一半白眼。(3)如是伴性遗传,则结果为亲代白眼XbY,亲代红眼XBXB,子二代红眼雄果蝇XBY,子二代红眼雌果蝇XBXB或XBXb。