Question

19．野生型果蠅的腹部和胸部都有短剛毛，而一只突變果蠅S的腹部卻生出長剛毛，研究者對(duì)果蠅S的突變進(jìn)行了系列研究．用這兩種果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果見圖．

（1）果蠅常用于遺傳學(xué)研究．摩爾根等人運(yùn)用假說-演繹法，通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，證明了基因在染色體上．
（2）果蠅產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過程稱為減數(shù)分裂．受精卵通過絲分裂和細(xì)胞分化過程發(fā)育為幼蟲．突變?yōu)楣�蠅的進(jìn)化提供原材料．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，果蠅腹部的短剛毛和長剛毛是一對(duì)相對(duì)性狀，其中長剛毛是顯性性性狀．圖中 ①、②基因型（相關(guān)基因用A和a表示）依次為Aa、aa．
（4）實(shí)驗(yàn)2結(jié)果顯示：與野生型不同的表現(xiàn)型有兩種．③基因型為AA，在實(shí)驗(yàn)2后代中該基因型的比例是$\frac{1}{4}$．
（5）根據(jù)果蠅③和果蠅S基因型的差異，解釋導(dǎo)致前者胸部無剛毛、后者胸部有剛毛的原因：兩個(gè)A基因抑制胸部長出剛毛，只有一個(gè)A基因時(shí)無此效應(yīng)．
（6）檢測發(fā)現(xiàn)突變基因轉(zhuǎn)錄的mRNA相對(duì)分子質(zhì)量比野生型的小，推測相關(guān)基因發(fā)生的變化為核苷酸數(shù)量減少（缺失）．
（7）實(shí)驗(yàn)2中出現(xiàn)的胸部無剛毛的性狀不是由F₁新發(fā)生突變的基因控制的．作出這一判斷的理由是：雖然胸部無剛毛是一個(gè)新出現(xiàn)的性狀，但新的突變基因經(jīng)過個(gè)體繁殖后傳遞到下一代中不可能出現(xiàn)比例25%的該基因純合子，說明控制這個(gè)性狀的基因不是一個(gè)新突變的基因．

Answer 1

分析 分析實(shí)驗(yàn)1：突變型是腹部具有長剛毛，野生型是腹部具有短剛毛，二者雜交，后代腹部具有短剛毛：腹部具有長剛毛=1：1，相當(dāng)于測交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)2：子一代腹部具有長剛毛的個(gè)體之間交配，腹部具有短剛毛：腹部具有長剛毛之比是1：3，因此腹部具有常剛毛是顯性性狀，腹部具有短剛毛是隱性性狀，且子一代的基因型是Aa，親本①的基因型是Aa、②的基因型是aa；子一代的基因型為Aa，Aa×Aa→AA：Aa：aa=1：2：1，其中A_是腹部具有長剛毛，且由題意知腹部長剛毛胸部無剛毛的比例占$\frac{1}{3}$，因此腹部長剛毛胸部無剛毛的基因型是AA．

解答 解：（1）摩爾根應(yīng)用假說演繹法，以果蠅為實(shí)驗(yàn)材料，證明了基因位于染色體上．
（2）果蠅通過減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細(xì)胞；受精卵形成后通過有絲分裂和細(xì)胞分化發(fā)育為個(gè)體；突變?yōu)樯�物進(jìn)化提供原材料．
（3）果蠅腹部的短剛毛和長剛毛是一對(duì)相對(duì)性狀，腹部具有長剛毛的個(gè)體之間交配，后代出現(xiàn)長剛毛和短剛毛，說明長剛毛是顯性性狀，短剛毛是隱性性狀；由分析可知，①的基因型是Aa，②的基因型是aa．
（4）分析實(shí)驗(yàn)2可知，與野生型不同的表現(xiàn)型有腹部長剛毛胸部無剛毛、腹部長剛毛胸部有剛毛兩種；③在腹部為長剛毛性狀比例中占$\frac{1}{3}$，而長剛毛的基因型及比例是AA：Aa=1：2，因此③的基因型是AA；在實(shí)驗(yàn)2后代中該基因型的比例是$\frac{1}{4}$．
（5）根據(jù)果蠅③和果蠅S基因型的差異，推測導(dǎo)致前者胸部無剛毛、后者胸部有剛毛的原因可能是 兩個(gè)A基因抑制胸部長出剛毛，只有一個(gè)A基因時(shí)無此效應(yīng)．
（6）mRNA是以DNA的一條鏈為模板合成的，如果轉(zhuǎn)錄形成的mRNA的分子量減小，可能的原因是基因中脫氧核苷酸對(duì)缺失．
（7）由于新的突變基因經(jīng)過個(gè)體繁殖后傳遞到下一代中不可能出現(xiàn)比例25%的該基因純合子，說明控制這個(gè)性狀的基因不是一個(gè)新突變的基因，因此驗(yàn)2中出現(xiàn)的胸部無剛毛的性狀不是由F₁新發(fā)生突變的基因控制的．
故答案為：
（1）假說-演繹
（2）減數(shù)分裂  有絲分裂和細(xì)胞分化  進(jìn)化
（3）相對(duì)    顯   Aa、aa
（4）兩   AA   $\frac{1}{4}$
（5）兩個(gè)A基因抑制胸部長出剛毛，只有一個(gè)A基因時(shí)無此效應(yīng)
（6）核苷酸數(shù)量減少/缺失
（7）新的突變基因經(jīng)過個(gè)體繁殖后傳遞到下一代中不可能出現(xiàn)比例25%的該基因純合子．

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)，分離定律的實(shí)質(zhì)，細(xì)胞分裂的方式和意義，基因突變的類型，旨在咔嚓學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，學(xué)會(huì)應(yīng)用相關(guān)知識(shí)結(jié)合題干信息綜合解答問題及應(yīng)用演繹推理的方法解決實(shí)際問題．