果蝇是常用的遗传学实验材料,请分析并回答:
摩尔根利用果蝇群体中出现的一只白眼雄性果蝇,设计了如下表所示的一系列杂交实验。
⑴从实验一的结果分析,果蝇眼色的遗传符合孟德尔的 定律,但实验一F2中眼色的性状表现与 相关联。
⑵摩尔根由此提出以下假设:控制白眼的基因是 (显/隐)性基因,且位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。上表中哪一组实验结果对支持其假设起到关键作用 。
⑶实验证明摩尔根的假设是成立的。若用B.b分别表示控制红眼和白眼的基因,则实验一中F2红眼雌果蝇的基因型是 ;欲检测实验一中F1红眼雌性个体眼色的基因组成,所选用的另一亲本的基因型是 。
⑷果蝇的正常翅和缺刻翅是一对相对性状,观察缺刻翅果蝇的染色体,如图所示,果蝇翅形的变异属于 。
⑸上述果蝇遗传实验说明,基因与染色体的关系是 。
科学家在对果蝇体内的肌醇酶进行研究时发现,决定产生肌醇酶的基因A对a为显性,但在另一对等位基因B、b中,显性基因B存在时,会抑制肌醇酶的产生。用两个无法产生肌醇酶的纯种(突变品系1和突变品系2)及纯种野生型(能产生肌醇酶)果蝇进行杂交实验,F1自由交配得F2,结果如下:
组别 |
亲本 |
F1表现 |
F2表现 |
Ⅰ |
突变品系1×野生型 |
有肌醇酶 |
3/4有肌醇酶,1/4无肌醇酶 |
Ⅱ |
突变品系2×野生型 |
无肌醇酶 |
1/4有肌醇酶,3/4无肌醇酶 |
Ⅲ |
突变品系1×突变品系2 |
无肌醇酶 |
3/16有肌醇酶,13/16无肌醇酶 |
(1)基因A、a和B、b位于对同源染色体上,在遗传时遵循的定律为。
(2)根据以上信息,可判断上述杂交亲本中,突变品系1、2的基因型分别为、。
(3)第Ⅲ组的F2中,无肌醇酶果蝇的基因型有种。若从第Ⅰ、Ⅲ组的F2中各取一只均能产生肌醇酶的果蝇,二者基因型相同的概率为 。
(共20分,每空2分)果蝇是生物学研究中常用的实验材料,请回答与之相关的遗传学问题:
Ⅰ.研究发现果蝇棒眼性状是由于 X 染色体上16A 区段重复导致,染色体结构和表现型关系见下表。请回答问题:
(1)雌果蝇 a 与雄果蝇 f 杂交,F1表现型为。
(2)雌果蝇 c 与雄果蝇 e杂交,正常情况下 F1都为棒眼,但出现了少数正常眼和重棒眼果蝇。研究发现这与同源染色体之间的不等交换有关,依据该理论,上述杂交后代中出现异常果蝇是由于亲本中果蝇在减数分裂时发生不等交换,产生了的配子。
(3)若用b代表一个 16A 区段,B 代表两个 16A 区段,科研人员构建了一个棒眼雌果蝇品系 XmBXb,其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因 m,且该基因与 B 始终连在一起。m 基因在纯合(XmBXmB、XmBY )时能使胚胎致死。则用棒眼雌果蝇(XmBXb)与正常眼雄果蝇(XbY)杂交获得 F1,再让 F1雌雄果蝇自由交配获得F2代的性别比为。
(共10分,每空1分)下图表示部分 DNA 片段自我复制及控制多肽合成的过程。请回答问题:
(1)图中①过程的主要场所为,此过程中可能发生的可遗传变异的类型为。
(2)图中②过程为,需要的酶主要有。
(3)在过程③中,少量的mRNA就可合成大量蛋白质,原因是____________________。
(4)与①相比,②过程中特有的碱基配对方式是________,DNA 的同一脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由连接。
(5)若要改造此多肽分子,将图中丙氨酸变成脯氨酸(密码子为 CCA、CCG、CCU、CCC),可以通过改变 DNA 模板链上的一个碱基来实现,即由。
(6)在RNA病毒的遗传信息传递过程中,可能发生的图中没有的过程为_________或_________。
(共10分,每空1分)下面是某雄性动物(2n=4)在生殖和发育过程中的有关图示。图1是减数分裂过程简图,图2、图3是一同学画的不同时期细胞分裂图像和细胞染色体数目的变化曲线,请据图回答:
(1)图1中的②过程产生的细胞叫,图2中的细胞处在该过程中。图3中从④到⑤的生
理过程中_________(填“发生”或“未发生”)了基因重组。
(2)图2中乙细胞时期处于图3中(填编号)阶段,其分裂产生的子细胞可能为图1中。在发育过程中,该动物体内的细胞中染色体组数最多时有个。
(3)图3中,曲线①→②阶段形成的原因是;曲线②→③阶段形成的原因是;曲线阶段(填编号)的细胞内不存在同源染色体。
(4)假如图2甲图是该动物减数第二次分裂的某时期,你认为图中有几处错误?处
为了探究动物体内甲状腺激素分泌的调节机理,某同学设计了如下实验:
知识准备:碘是合成甲状腺激素的原料。甲状腺是合成、贮存、分泌甲状腺激素的器官。
材料用具:略。
方法步骤:
第一步:取健康雄兔15只,将注射部位消毒后,分别给每只兔注射适量的放射性碘溶液。
第二步;每隔一定时间用放射性测量仪分别测定每只兔子甲状腺中碘的放射量,记录并计算平均值。
第三步:3天后,将15只实验兔随机均分为A、B、C三组。
第四步:向A组注射一定量的无放射性的甲状腺激素溶液,向B组注射等量的无放射性的促甲状腺激素溶液,向C组注射等量的生理盐水。
第五步:每隔一定时间,分别测定三组兔子甲状腺中碘的放射量,记录并计算平均值。
回答下列问题:
(1)改正上述实验方法第一步中的两处不妥当之处:
①_________ ②
(2)实验中选用三组而不用三只兔子的好处是__________________________________。
(3)若分别用A、B、C三条曲线代表A、B、C三组兔子的甲状腺中碘的放射量,则预计 A、B、C三组兔子的甲状腺中碘的放射量应如下图中的。
(4)若给C组的另一只兔子注射一定量的甲状腺激素抑制剂,则该只兔子体内促甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素的含量变化依次是___________________。