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精做06 伴性遗传与人类遗传病
1.有丝分裂中存在如下图所示的检验机制,SAC蛋白是该机制的重要蛋白质。
(1)与有丝分裂相比,减数分裂中染色体特有的行为有______。(写出两种)
(2)图A细胞处于有丝分裂的______期,结构①是_______。
(3)如图所示,一开始SAC蛋白位于染色体的②______上,如果染色体______,SAC蛋白会很快失活并脱离②,当所有的SAC蛋白都脱离后,细胞进入图D所示的时期,APC被激活。
(4)此机制出现异常,经常会导致子细胞中染色体数目改变,请结合已有知识解释本检验机制对有丝分裂正常进行的意义。____________
【答案】同源染色体联会、同源染色体分离、非同源染色体自由组合、四分体中非姐妹染色单体交叉互换 前 中心体 着丝点 与纺锤丝连接并排列在赤道板上 能保证所有染色体的着丝点都与纺锤丝连接并排列在赤道板上,才能激活APC,细胞进入后期,保证复制的染色体都能平均进入子细胞,维持子代细胞遗传性状的稳定性
【详解】
(1)与有丝分裂相比,减数分裂过程中会在减数第一次分裂前期发生同源染色体的联会形成四分体,在减数第一次分裂后期分离等现象。
(2)图A中染色体散乱分布,处于有丝分裂前期;结构①是由一组相互垂直的中心粒组成的中心体。
(3)据图分析可知:一开始SAC蛋白位于染色体的②着丝粒上;当染色体与纺锤丝连接并排列在赤道板上后(图C),SAC蛋白会很快失活并脱离②。
(4)由上述分析可知:该机制可保证所有染色体的着丝点都与纺锤丝连接并排列在赤道板上,才能激活APC,细胞进入后期,保证复制的染色体都能平均进入子细胞,子细胞中染色体数目改变,维持子代细胞遗传性状的稳定性。
这类题要主要分析题目中图表中的信息。本题中,分析题图可知:A、B中染色体散乱分布,处于有丝分裂前期,此时SAC蛋白有活性,C、D中着丝点整齐排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,SAC蛋白无活性,C→D过程中APC从无活性变为有活性,据此分析作答。明确题干信息中SAC蛋白与APC的关系是解答本题的关键。
2.研究人员为探究亮红眼果蝇突变型的形成机制,设计并进行了以下一系列实验。
(1)亮红眼突变型果蝇与野生型果蝇进行杂交实验,F1均为野生型,F2野生型与亮红眼的比为3:1,亮红眼果蝇雌雄个体数相当,说明亮红眼是一种位于____染色体上的____突变,属于____(可遗传/不可遗传)的变异。
(2)红眼突变型果蝇还有朱红眼、朱砂眼和猩红眼等类型,朱红眼(a)、朱砂眼(b)和猩红眼(d)三个基因分别位于Ⅱ号、X和Ⅲ号染色体上,为探究亮红眼突变基 因(用字母E或e表示)与上述三种基因的关系,以4种突变型果蝇为亲本进行 杂交实验,结果如下表所示。
杂交
后代
亮红眼♂×朱红眼♀
亮红眼♂×朱砂眼♀
亮红眼♂×猩红眼♀
野生型
突变型
野生型
突变型
野生型
突变型
F1
57♂∶66♀
0
77
63♂
0
114♂∶110♀
F2
116♂∶118♀
90♂∶92♀
75♂∶79♀
110♂∶109♀
0
227♂∶272♀
请回答问题:
①根据亮红眼与朱红眼果蝇杂交,F2中野生型和突变型的比接近于9:7,可知控制果蝇亮红眼与朱红眼的基因位于____对同源染色体上,遵循____定律。
②亮红眼与朱砂眼果蝇杂交,F1中雌果蝇的基因型为____。
③亮红眼与猩红眼果蝇杂交,F1、F2中没有出现野生型,则可以推测亮红眼基因与猩红眼基因是____(等位基因/非等位基因)。
(3)果蝇的眼色与其色素合成细胞产生的眼黄素有关,眼黄素由色氨酸经过酶促反应合成。研究发现亮红眼果蝇的眼黄素显著偏低,但色氨酸酶促反应正常运行。由 此推测,亮红眼基因可能与 ___有关。
【答案】常 隐性 可遗传 两 基因的自由组合 EeXBXb 等位基因 色氨酸进入色素合成细胞
【详解】
(1)根据F1均为野生型,F2野生型与亮红眼表现型比为3:1,亮红眼果蝇雌雄个体数相当,可判断亮红眼是一种位于常染色体上的隐性突变,遗传物质发生改变,属于可遗传变异。
(2)①亮红眼与朱红眼果蝇杂交,F2性状分离比接近于9:7,由此可判断控制亮红眼与朱红眼的基因位于两对同源染色体上,且遵循自由组合定律。
②亮红眼♂eeXBY与朱砂眼♀EEXbXb果蝇杂交,F1雌果蝇的基因型为EeXBXb。
③亮红眼与猩红眼果蝇杂交,F1、F2果蝇中没有出现野生型,说明亮红眼与猩红眼果蝇均不含有野生型基因,e基因是d的等位基因(e基因是d基因的新的突变)。
(3)亮红眼果蝇眼睛中眼黄素显著偏低,而色氨酸酶促反应途径没有受到影响,由此推测,亮红眼基因