Question

【题目】果蝇是研究昼夜节律的一种理想模式生物，其羽化（从蛹变为蝇）时间有一定昼夜节律，约为24h。影响昼夜节律的野生型基因per及其三个等位基因pers、perL、per01都仅位于X染色体上，突变基因pers、perL、per01分别导致果绳的羽化节律周期变为19h（pers）、29（perL）和无节律（per01）。请回答下列问题：

（1）影响昼夜节律的基因都仅位于X染色体上，所以在遗传上总是与性别相关联，这种现象叫做_______。果蝇种群中存在基因，体现了基因突变的____________性。野生型基因per的部分序列（含起始密码信息）如下图所示。（注:起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG或UGA）

该基因片段在转录时以____________（填“甲”或“乙”）链为模板合成mRNA；图中“↑”所指碱基对缺失后形成了 per01基因，该基因片段控制合成的肽链含____________个氨基酸，其数目远少于野生型的，因而导致羽化出现无节律性。

（2）考虑到复等位基因的存在，种群中雌果蝇的基因型有____________种。有同学认为可以通过后代雄果蝇的羽化节律周期来推测亲代雌果蝇的基因型，理由是________________________________________。

Answer 1

【答案】 伴性遗传 不定向 乙 5 10 雄果蝇是由含有Y染色体的精子与卵细胞受精发育而成的，由于控制羽化节律周期的基因都仅位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因存在，因此后代羽化节律周期这一性状由卵细胞决定，故可通过后代雄果蝇的羽化斿律周期推测出亲代雌果蝇的基因型

【解析】试题分析：由题干可知，影响昼夜节律的野生型基因per及其三个等位基因pers、perL、per01都仅位于X染色体上，该性状的遗传为伴性遗传。mRNA上有起始密码子，据此来判断图中的模板链是哪条。

（1）在遗传上总是与性别相关联的现象叫做伴性遗传。果蝇种群中存在基因，体现了基因突变的不定向性。起始密码子为AUG，对应的DNA模板链为TAC，乙链上有该序列，而甲链上没有，故以乙链为模板；终止密码子为UAA、UAG或UGA，对应的DNA模板链分别为ATT、ATC和ACT，突变后的mRNA为AUG GGA AUC UCA AUG UGA（终止密码子），该mRNA能翻译出含5个氨基酸的肽链。

（2）根据排列组合可知，复等位基因有4个，则基因型为4×3÷2=6种。雄果蝇是由含有Y染色体的精子与卵细胞受精发育而成的，由于控制羽化节律周期的基因都仅位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因存在，因此后代羽化节律周期这一性状由卵细胞决定，故可通过后代雄果蝇的羽化斿律周期推测出亲代雌果蝇的基因型。