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亮剑高考21 有关变异类型的实验探究
(时间:15分钟)
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1.(2019·河南名校联盟压轴卷)某科研人员从北京野生型红眼果蝇中分离出紫眼突变体,并进行了以下实验。已知果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段。回答下列问题:
实验①:紫眼雌果蝇×野生型雄果蝇→F1均为红眼→F2中红眼∶紫眼=3∶1
实验②:紫眼雄果蝇×野生型雌果蝇→F1均为红眼→F2中红眼∶紫眼=3∶1
(1)根据上述实验结果可以确定果蝇眼色基因不位于________中和X、Y染色体非同源区段。科研人员可对这一相对性状显隐关系及控制这对相对性状的等位基因的位置做出多种假设,可以提出________种假设。
(2)如果要确定果蝇眼色基因的位置,还需对实验①②中F2的实验结果作进一步的分析,如统计F2个体中________。
(3)经研究确定北京紫眼果蝇突变体的突变基因位于Ⅲ号染色体上,之前发现的来自日本京都果蝇中心的紫眼隐性突变体—Hnr3的突变基因也位于Ⅲ号染色体上,而且Hnr3突变体的其他基因均与野生型的相同。这两种突变体的产生是不同基因突变还是同一基因突变的结果?请设计实验进行研究(简要写出实验设计思路并预期实验结果及结论)。
实验设计思路:让________进行交配,观察子代果蝇的眼色情况。
如果子代表现________,则这两种突变体的产生是同一基因突变的结果;
如果子代表现________,则这两种突变体的产生是不同基因突变的结果。
解析 (1)根据实验结果可以确定果蝇眼色基因不位于细胞质和X、Y染色体非同源区段,且红眼为显性性状,可提出两种假设:红眼为显性性状,控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体同源区段;红眼为显性性状,控制果蝇眼色的基因位于常染色体上。(2)为确定果蝇眼色基因的位置,需统计F2红眼(或紫眼)个体的性别比例。(3)突变均为隐性突变时,“互补实验”可以检测出这些突变是在同一基因上还是在不同基因上。即让一个隐性突变纯合体和另一个隐性突变纯合体交配,如果两个突变体在同一个基因上,子代将会表现出突变的性状。反之,如果突变位于不同的基因上,子代则会表现出正常的野生型性状。
答案 (1)细胞质 2
(2)红眼(或紫眼)个体的性别比例
(3)让北京紫眼果蝇与Hnr3紫眼果蝇 紫眼性状 正常的野生型(或红眼性状)
2.(2019·河南十所名校联考)已知果蝇的灰身(A)对黑身(a)为显性,基因位于Ⅲ号染色体上;正常肢(B)对短肢(b)为显性,基因位于Ⅱ号染色体上;红眼(D)对白眼(d)为显性,基因位于X染色体上。请回答下列相关问题:
(1)基因型为AaBb的雌雄果蝇随机交配,子一代中灰身正常肢雌果蝇产生配子的基因组成及比例为____________________________________________________
_______________________________________________________________。
(2)现有两只雌雄果蝇杂交,子代中黑身短肢红眼果蝇占3/16。
①这两只雌雄果蝇的眼色分别为______________________________________
_______________________________________________________________。
②若这两只雌雄果蝇均表现为黑身正常肢,则其基因型分别为________。
③这两只雌雄果蝇杂交时的基因型组合共有________种可能性。
(3)遗传学上将染色体的某一区段及其携带的基因一起丢失,从而引起的变异叫缺失,缺失杂合子的生活力降低但能存活,缺失纯合子(雄性个体X染色体片段缺失也视为缺失纯合子)常导致个体死亡。现有一只红眼雄果蝇XDY与一只白眼雌果蝇XdXd杂交,子代中出现一只白眼雌果蝇。请设计一种遗传杂交方案来判断这只白眼雌果蝇的出现是由缺失造成的,还是由基因突变造成的。
实验方案:______________________________________________________。
预期实验结果:若_________________________________________________,则这只白眼雌果蝇的出现是由缺失造成的。
答案 (1)AB∶Ab∶aB∶ab=4∶2∶2∶1
(2)①红眼、红眼 ②aaBbXDXd、aaBbXDY ③6
(3)方案一:让该只白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,观察子代的表现型及比例 子代(红眼)雌果蝇∶(白眼)雄果蝇=2∶1
方案二:让该只白眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,观察子代的表现型及比例(或观察子代的性别及其比例) 子代(白眼)雌果蝇∶(白眼)雄果蝇=2∶1
3.(2020·九师联盟联考)果蝇的正常眼基因(E)对无眼基