Question

19．回答下列有关果蝇遗传问题．
（1）已知果蝇裂翅由基因B控制，且裂翅基因B纯合致死．为研究裂翅基因的遗传特点，科研人员设计了两组杂交实验，过程和结果如下．

杂交亲本		子代表现型及数量
		裂翅♀	裂翅♂	非裂翅♀	非裂翅♂
第一组	♀裂翅×非裂翅♂	90	82	98	103
第二组	非裂翅♀×裂翅♂	83	79	87	92

上述的杂交结果说明，裂翅基因位于常（常、X）染色体上．
（2）已知果蝇的眼色由2号染色体上的基因R，r控制，体色由3号染色体上的基因A、a控制．科研人员设计了两个杂交实验，过程和结果如下．

根据杂交一、杂交二的结果推测，裂翅基因位于3号染色体上；在翅型、眼色、体色三对相对性状的遗传中，符合自由组合定律的是眼色与翅型、眼色与体色．
（3）P基因指导合成的苯丙氨酸羟化酶（PAH）使果蝇眼睛呈红色．紫眼果蝇出现的原因是P基因中插入了一个DNA片段，导致PAH不能正常合成．
①P基因中插入了一个DNA片段，将直接导致基因表达过程中转录的产物异常，进而使PAH中的氨基酸的种类、数量、排列顺序发生了变化．
②P基因中因为插入一个DNA片段所导致的变异属于基因突变．
（4）有人提取了红眼果蝇的mRNA，用逆转录法获得正常P基因的有效片段，再通过PCR法将其扩增，然后导入紫眼果蝇的早期胚胎中，观察发育成熟的果蝇眼色．发育成熟的果蝇眼色为红色．

Answer 1

分析 已知裂翅由基因B控制，且裂翅基因B纯合致死．
（1）第一组与第二组实验结果表明裂翅与非裂翅在雌雄中比例都是1：1，说明该性状为常染色体遗传．
（2）杂交试验一测交后代的性状分离比是1：1：1：1，说明两对性状受两对同源染色体上的等位基因控制，遵循基因的自由组合定律．
（3）杂交试验而测交后代的性状分离比是1：1，说明两对性状受一对同源染色体上的等位基因控制，遵循基因的连锁定律．

解答 解：（1）根据表格分析已知裂翅基因位于常染色体上，为常染色体显性遗传．
（2）杂交试验而测交后代的性状分离比是1：1，说明两对性状受一对同源染色体上的等位基因控制，遵循基因的连锁定律，又因为体色由3号染色体上的基因A、a控制，则裂翅基因也位于3号染色体上．而根据杂交试验一可知眼色与翅型受两对同源染色体上的等位基因控制，所以符合自由组合定律的是眼色与翅型、眼色与体色．
（3）①基因通过转录和翻译指导蛋白质（酶）的合成，若P基因中插入了一个DNA片段，则将直接导致转录 的产物异常，进而使翻译产生的PAH（酶）中的氨基酸的种类、数量、排列顺序发生了变化．
②DNA片段中碱基对的增加、减少或替换属于基因突变．
（4）提取的红眼果蝇的mRNA可以通过逆转录 过程获得正常P基因的有效片段，再通过PCR法将其扩增，然后导入紫眼果蝇的早期胚胎中，观察发育成熟的果蝇眼色．发育成熟的果蝇眼色为红色．
故答案为：
（1）常
（2）3    眼色与翅型、眼色与体色
（3）①转录      氨基酸的种类、数量、排列顺序   ②基因突变
（4）逆转录    PCR      红色

点评 本题结合表格和遗传图解，考查基因工程、基因自由组合定律的实质及应用等知识，要求考生掌握基因工程的过程及基因自由组合定律的实质，能正确分析表格，并能从中提取有效信息准确答题，同时能设计简单的遗传实验来验证基因自由组合定律，属于考纲理解和应用层次的考查．