Question

（14分）家蚕原产于我国，是丝绸原料的主要来源，它在人类经济生活及文化历史上有重要地位。请回答下列有关家蚕的问题。

（1）家蚕是二倍体，体细胞中有28对染色体，其中一对是性染色体，雄蚕含有两个同型的性染色体ZZ，雌蚕含有两个异型的性染色体ZW。正常情况下，雌蚕体细胞有丝分裂后期，含有______条Z染色体，减数第二次分裂后期，含有______条Z染色体。

（2）在家蚕中皮肤正常（A）对皮肤油性（a）为显性，且A和a基因只位于Z染色体上。雄蚕比雌蚕的丝质好，出丝率高，所以极早鉴别出蚕的雌雄具有明显的经济意义。根据油蚕幼虫皮肤油纸样透明和身体虚弱等特点，易于把雌蚕分开，大量淘汰雌蚕，保留雄蚕。可利用表现型为______________________的亲本杂交，杂种F₁代中，雄蚕全部正常，而雌蚕都是油蚕。

（3）生物科技工作者用X射线处理蚕蛹，将家蚕第10号染色体上含有黑卵基因的一段染色体转移，连接到___________染色体上，从而可以借助光电自动选卵机将黑卵选出并杀死，达到去雌留雄的目的。蚕卵的这种变异类型在遗传学上称为___________________________。

（4）家蚕的颜色由常染色体基因（A、a）和性染色体基因（Z^B、Z^b）共同决定，其基因型与表现型的对应关系见下表。

基因 组合	A不存在，不管B存在与否 （aa Z—Z— 或aa Z— W）	A存在，B不存在 （A  ZbZb或A  ZbW）	A和B同时存在 （A  ZBZ—或A  ZBW）
颜色	白色	灰色	黑色

一只黑雄蚕与一只灰雌蚕交配，子代家蚕颜色有黑色、灰色和白色，则母本的基因型为    ，父本的基因型为       ，黑色、灰色和白色子代的理论分离比为       。

（5）研究发现，与正常酶1比较，失去活性的酶1氨基酸序列有两个突变位点，如下图：

据图推测，h基因突变为H基因时，导致①处突变的原因是发生了碱基对的            ，导致②处突变的原因是发生了碱基对的            。进一步研究发现，失活的酶1相对分子质量明显小

 

Answer 1

【答案】

（1）2   0或2

（2）正常雌蚕和皮肤油性雄蚕

（3）W     染色体结构变异（染色体易位）。

（4）AaZ^bW   AaZ^BZ^b   3:3:2

（5）替换      增添或缺失     提前终止

【解析】（1）在有丝分裂的后期着丝点分裂，细胞中含有2条Z染色体；雌蚕减数分裂过程中产生的次级卵母细胞中，ZW相互分离，所以形成次级卵母细胞中W的数目为0或1，在减数第二次分裂的后期着丝点分裂，所以W的数目可能是0或2。

（2）由于雌蚕的性染色体为ZW，雄蚕为ZZ，且控制家蚕幼虫的皮肤性状的基因位于Z染色体上时，根据子代雌雄后代的不同表现型判断亲本基因型，应该选用显性的雌性个体（Z^AW）和隐性的雄性个体（Z^aZ^a）进行杂交，图解如下：

（3）由于雌蚕的性染色体为ZW，雄蚕为ZZ，将家蚕第10号染色体上含有黑卵基因的一段染色体转移至W染色体上后，使W染色体上增加了一片段，属于染色体结构变异；可通过光电自动选卵机将黑卵选出并杀死，从而达到去雌留雄的目的。

（4）根据亲本的表现型，初步推断亲本基因型为A_Z^BZ－和A_Z^bW，采用逐对分析法，后代白色鸟的基因型中含有aa，则亲代的基因型全为Aa；后代灰色鸟的基因型中含有Z^bZ^b、Z^bW，则亲代雄性的基因型为Z^BZ^b，综上母本的基因型为AaZ^bW，父本的基因型为AaZ^BZ^b；Aa×Aa→1AA、2Aa、1aa，A_: aa=3:1,Z^BZ^b×Z^bW→1Z^BZ^b、1Z^BW、1Z^bZ^b、1Z^bW，根据子代基因型的比例，黑色（A  Z^BZ^—或A  Z^BW ）=3/4×1/2=3/8，灰色（A  Z^bZ^b或A  Z^bW）=3/4×1/2=3/8，白色（aa Z^—Z^— 或aa Z^— W）=1/4×1=2/8，表现型的比例为3:3:2。

（5）由图中可看出11的位置Ｔ变成Ｎ，左右两边都没有变化，可推出导致①处突变的原因是发生了碱基对的替换；28位置以后的序列发生了改变，可推出导致②处突变的原因是发生了碱基对的增添或缺失；活的酶1相对分子质量明显小于正常酶1，此现象的原因可能是蛋白质合成提前终止。

考点：本题考查对遗传规律、伴性遗传、基因突变等相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断的能力。