Question

果蝇的繁殖能力强、相对性状明显，是常用的遗传实验材料。
（1）果蝇对CO₂的耐受性有两个品系:敏感型(甲)和耐受型(乙)，有人做了以下两个实验。
实验一 让甲品系雌蝇与乙品系雄蝇杂交，后代全为敏感型。
实验二 将甲品系的卵细胞去核后，移入来自乙品系雌蝇的体细胞核，由此培育成的雌蝇再与乙品系雄蝇杂交，后代仍全为敏感型。
①依据上述实验结果推测，与CO₂耐受性有关的基因位于        （选填“细胞质”或“细胞核”）。
②要验证上述推测，也可另设计一个杂交实验替代实验二，该杂交实验的亲本组合为____   
_______________。
（2）果蝇的某一对相对性状由位于X染色体上的一对等位基因(N和n)控制，其中的一个基因在纯合时能使合子致死(X^NX^N、XⁿXⁿ是纯合子，X^NY、XⁿY也可视为纯合子)。科学家为了确定致死基因，用一对果蝇做了杂交实验，得到F₁代果蝇共185只，其中雄蝇63只。请分析：
①杂交亲本的基因型可能是            ，也可能是            。
②若F₁代雌蝇只有一种表现型，则致死基因是__________，F₁代雌蝇基因型为____________。
③若F₁代雌蝇共有两种表现型，则致死基因是_______________。让F₁代果蝇随机交配，理论上，F₂代成活个体构成的种群中基因N的频率为_________________（用分数表示）。

Answer 1

（1）①细胞质；    ②乙品系雌蝇×甲品系雄蝇 [或答：耐受型（雌）×敏感型（雄）]；
（2）①X^NXⁿ×XⁿY；  X^NXⁿ×X^NY；　②n；　X^NX^N、 X^NXⁿ；  ③N；   1/11

解析试题分析：（1）通过实验二中的核移植技术获得的雌蝇为耐受型，再与乙品系雄蝇杂交，后代敏感型，表明控制对CO₂耐受性的基因位于细胞质中。实验二可作为该细胞质遗传现象的验证实验。（2）用一对果蝇杂交，F₁代雌雄个体比例为2：1，说明这对基因的遗传与性别相关联，位于X染色体上，可能的基因型有X^NXⁿ、XⁿXⁿ、X^NX^N、X^NY、 XⁿY。 若n纯合时致死，F₁代的基因型有X^NXⁿ：X^NX^N：X^NY=1：1：1，雌蝇仅有一种表现型，与第②题的结果相符。 若N纯合时致死，F₁代的基因型有X^NXⁿ：XⁿXⁿ：XⁿY=1：1：1，雌蝇共有两种表现型，与第③题的结果相符。此时F₁雌蝇产生的配子有：1/4X^N、3/4Xⁿ，雄蝇产生的配子有：1/2Xⁿ、1/2Y，随机交配，得到的F₂代为：1/8X^NXⁿ、3/8XⁿXⁿ、1/8X^NY（死亡）、3/8XⁿY，其成活个体构成的种群中，N的频率为1/(2+6+3)=1/11。
考点：本题考查基因的分离和自由组合定律的相关知识，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。