[题目]2017年的诺贝尔生理学或医学奖由三位科学家分享.他们揭示了黑腹果蝇羽化时间的分子机制.黑腹果蝇的羽化时间受位于X染色体非同源区段上的一组复等位基因控制.有控制羽化时间为29h.24h.19h和无节律四种等位基因.其中24h的为野生型.其余三者由基因突变产生.请回答下列问题:(1)某研究小组为了探究控制羽化时间的一组复等位基因之间的显隐性� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】2017年的诺贝尔生理学或医学奖由三位科学家分享，他们揭示了黑腹果蝇羽化（由蛹发育为成虫）时间的分子机制。黑腹果蝇的羽化时间受位于X染色体非同源区段上的一组复等位基因控制，有控制羽化时间为29h、24h、19h和无节律四种等位基因，其中24h的为野生型，其余三者由基因突变产生。请回答下列问题：

（1）某研究小组为了探究控制羽化时间的一组复等位基因之间的显隐性关系，首先探究了控制羽化时间为29h、24h、19h这三种等位基因之间的显隐性关系：用一只羽化时间29h的雌果蝇和一只羽化时间24h的雄果蝇杂交，产生的在19h时观察到有果蝇个体羽化出来。若所有基因型的个体均能正常存活，该研究小组假设：该性状受一组复等位基因、T、t控制，其中对T、t为完全显性，T对t为完全显性，野生型受T基因控制。该研究小组统计了所有的羽化时间及比例，若____________则该假设正确，其中，羽化时间为19h和24h的果蝇分别为____________（雌、雄）性。

（2）研究小组需要再确定无节律基因与、T、t之间的显隐性关系（假设它们之间都是完全显性关系），若（1）的假设正确，现有一只羽化时间无节律的雄果蝇和以上三种羽化时间均为纯合子的雌果蝇各若干只，可能只需一次杂交实验就能确定无节律基因与其他三种等位基因之间显隐性关系的方法是：用该无节律的雄果蝇与羽化时间为____________的雌果蝇杂交，观察果蝇的表现型。如果表现型______________，则无节律基因相对于该节律基因为显性；如果表现型______________，则无节律基因相对于该节律基因为隐性。

【答案】羽化时间29h：24h：19h=2：1：1 雄和雌 29h或19h 有两种（或出现无节律或雌性都为无节律，雄性都表现为该节律或雌雄表现不同）只有一种（或全表现为该节律或雌雄表现相同）

【解析】

根据题目信息，野生型受T基因控制，亲本羽化时间29h的雌果蝇和一只羽化时间24h的雄果蝇杂交，产生的F1在19h时有果蝇个体羽化出来，从而确定29h的性状由T+基因控制，19h性状由t基因控制，再利用相关杂交关系推测子代基因型及表现型；在证明无节律与有节律基因的显隐关系时，利用假说——演绎法，对要证明的问题提出相关假设，进行演绎推理，找出两种假设的区别进而加以证明。

（1）按照该研究小组假设，野生型受T基因控制，根据题中信息，“用一只羽化时间29h的雌果蝇和一只羽化时间24h的雄果蝇杂交，产生的F1在19h时观察到有果蝇个体羽化出来。”可以推定29h的性状由T+基因控制，19h性状由t基因控制。如果该观点正确，则羽化时间24h的黑身雄蝇基因型是XTY，而羽化时间29h的灰身雌蝇基因型是XT+X—，由于子代出现了羽化时间为19h的个体，所以亲代的基因型为XTY和XT+Xt，子代XT+Y∶XtY∶XT+XT∶XTXt=1∶1∶1∶1，表现型为F1的羽化时间29h∶24h∶19h=2∶1∶1，羽化时间为19h和24h的基因型为XtY和XTXt，分别为雄性和雌性。

（2）若（1）的假设正确，控制该性状的复等位基因对T、t为完全显性，T对t为完全显性。所以，若要确定无节律的性状与这三种等位基因之间的显隐性关系，需用该无节律的雄果蝇与羽化时间为29h或19h的雌果蝇杂交，根据伴X染色体遗传的特点——交叉遗传的特性，若F1的雌性均表现为无节律，雄性均表现为有节律，则无节律基因相对于该节律基因为显性（或有两种表现型）；若F1无论雌雄均表现为该节律性状（或只有一种表现型），则无节律基因相对于该节律基因为隐性。

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种群	甲	乙	丙	丁	戊
同化的能量（KJ）	1.1×108	2.0×107	1.9×109	9.0×107	3.4×106
通过呼吸作用散失的能量（KJ）	5.6×107	9.5×106	3.1×108	4.2×107	2.2×106