(12分)现有一黑腹果蝇的野生种群,约有10⁷个个体。每个黑腹果蝇个体约有10⁴对基因,如图所示为该种群中某一果蝇体细胞染色体示意图,请分析回答一下问题:

（1）该果蝇体细胞内有______________个染色体组。

（2）该果蝇的基因型为______________________,它进行减数分裂可以产生___________种配子。

（3）在给定的方框中画出减数分裂后产生的任意一种配子的模式图。（2分）

（4）假定该种群中每个基因的突变频率是10^-5,那么在该种群中每一代出现的基因突变数是

_________________。

（5）该种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的__________________。该种群中果蝇有大量的可遗传的变异,它们都可以为生物进化提供______________,但不能决定生物进化的方向。现代生物进化理论认为,决定生物进化方向的是______________。

（6）随机从种群中抽出1000只果蝇,测知基因型AA(灰身)350只,Aa(灰身)600只,aa(黑身)50只,请问种群中A基因的基因频率是_____________。

（7）摩尔根从野生果蝇培养瓶中发现了一只白眼雄性个体。他将白眼♂与红眼♀杂交，F₁全部表现为红眼。再让F₁红眼果蝇相互交配，F₂性别比为1：1，红眼占3/4，但所有雌性全为红眼，白眼只限于雄性。为了解释这种现象，他提出了有关假设。你认识最合理的假设是                                  。（2分）

 

（22分）分析回答下面Ⅰ、Ⅱ两题：

Ⅰ．某同学做了一个用以测定光照强度与生态系统稳定性关系的实验。将若干小球藻、水草及小鱼各一份（完全相同）放入甲、乙两个等同的盛有河水的玻璃缸内，使之处于气密状态，对乙缸进行遮光处理。实验处在一定适宜温度的暗室中，并从距玻璃缸0.3m处用不同功率的灯泡分别给予光照1h。期间用仪器记录了容器内氧气浓度的变化（浓度单位是g/m³），结果如下表。

	15W	20W	25W	30W	35W	40W	45W
甲缸	－6	－4	－2	0	+2	+5	+10
乙缸	－10	－10	－10	－10	－10	－10	－10

（1）实验中乙生态缸是用来测定__________________________。

（2）甲生态缸在光照25W时产生的氧气量____________g/m³。

（3）光照强度至少大于_______W时才能维持甲缸生态系统处于相对稳定状态。

Ⅱ．果蝇(2N=8)常常作为遗传学实验材料。

（1）欲测定果蝇基因组的DNA序列，应测_____________条染色体上的DNA。

（2）实验室某一个小组发现了1只灰体残翅雌果蝇(未交配过)，另一小组发现了1只黑体长翅雄果蝇。两个小组将这2只果蝇进行下述实验：a. 把灰体残翅雌果蝇和黑体长翅雄果蝇放入同一容器中培养，使其交配并产生足够的后代F₁。b. F₁成熟后观察雌雄果蝇的性状，发现全是灰体长翅。c. F_l雌雄果蝇相互交配产生F₂，观察其性状并记录结果。d. 统计分析F₂的各种表现型及其比例。根据上述材料回答：

①从F_l所表现出的性状推断长翅与残翅的遗传方式是_______________(细胞质/细胞核)遗传。

②若已知控制黑体、灰体性状的基因位于细胞核中，能否通过预测F₂黑体、灰体的性状表现来推断控制黑体、灰体的基因是位于常染色体上还是x染色体上?请简要说明理由。

____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________

③已知果蝇中，控制眼色的基因位于X染色体上，控制体色的基因位于常染色体上。在体色和眼色这两对相对性状中，正交与反交产生子代结果不一致的亲本组合性状分别是_________________。

④控制果蝇体色的基因与固氮基因相比，其基因结构特点是____________________。

（3）基因突变大多数对生物有害，甚至导致死亡。在做果蝇实验时发现1只突变型(单基因突变)的雌蝇与1只野生型的雄蝇交配，F₁中野生型与突变型之比为2：1，且雌雄个体之比也为2∶1。产生这种现象的原因是__________________________________________

___________________________________________________________________________。

 

(11分)下表表示果蝇6个品系(都是纯系)的性状和携带这些基因的染色体，品系②~⑥
都只有一个性状是隐性性状，其他性状都为显性性状。请回答下列问题：

品系	①	②	③	④	⑤	⑥
性状	野生型	残翅	黑体		白眼	紫眼
染色体		II(a基因)	II	X（b基因）	III	II

(1)如果研究果蝇的基因组，应测定               条染色体上的DNA序列。
(2)形成果蝇棕眼、紫眼的直接原因与色素形成有关，形成色素需要经历一系列的生化反应，而每一反应各需要一种酶催化，这些酶分别由相应的基因编码。该实例表明基因控制性状的方式之一是                                               。
(3)研究伴性遗传时，选择上表中           (填标号)品系之间交配最恰当;用常染色体上
的基因通过翅和眼的性状验证自由组合定律的实验时，选择               (填标号)品系
之间交配最恰当。
(4)让品系②的雌性个体与品系④的雄性个体进行交配，得到的F 的基因型可能有      。
(5)在正常情况下，果蝇的长翅和残翅是一对相对性状，但残翅果蝇的数量不到长翅果蝇的5%
请用现代生物进化理论简要分析原因。
                                                                          
(6)某实验小组对果蝇的灰体 (V)与黑体(v)这对相对性状做遗传研究。如果用含有某种添加
剂的食物喂养果蝇，所有果蝇都是黑体，现有一只用含有这种添加剂的食物喂养的黑体雄果蝇，请设计一个实验探究其基因型，写出简要的实验设计思路。
                                                                             
                                                                             
                                                                             

(8分)下面的表格表示果蝇的6个纯系(即均为纯合子)的性状(表现型)和携带这些基因的染色体。纯系②～⑥的性状都是隐性。请回答问题：

(1)研究伴性遗传时，应选择的最恰当的交配组合为__      _____       _。
(2)用常染色体上的基因，通过翅和眼的性状验证自由组合定律时，应选择的最恰当杂交组合为_________________  _。
(3)品系①的雌蝇和品系③的雄蝇之间交配，产生的F₁相互之间再进行交配，得到的F₂中，野生型和黑体之比为3∶1，从其中只取出具有表现野生型的，全部使之自由交配，理论上下一代的野生型和黑体的表现型之比为____  __   __。
(4)如果研究果蝇的基因组，应测定_____      _    __条染色体上的DNA序列。

（22分）分析回答下面Ⅰ、Ⅱ两题：
Ⅰ．某同学做了一个用以测定光照强度与生态系统稳定性关系的实验。将若干小球藻、水草及小鱼各一份（完全相同）放入甲、乙两个等同的盛有河水的玻璃缸内，使之处于气密状态，对乙缸进行遮光处理。实验处在一定适宜温度的暗室中，并从距玻璃缸0.3m处用不同功率的灯泡分别给予光照1h。期间用仪器记录了容器内氧气浓度的变化（浓度单位是g/m³），结果如下表。

	15W	20W	25W	30W	35W	40W	45W
甲缸	－6	－4	－2	0	+2	+5	+10
乙缸	－10	－10	－10	－10	－10	－10	－10

（1）实验中乙生态缸是用来测定__________________________。
（2）甲生态缸在光照25W时产生的氧气量____________g/m³。
（3）光照强度至少大于_______W时才能维持甲缸生态系统处于相对稳定状态。
Ⅱ．果蝇(2N=8)常常作为遗传学实验材料。
（1）欲测定果蝇基因组的DNA序列，应测_____________条染色体上的DNA。
（2）实验室某一个小组发现了1只灰体残翅雌果蝇(未交配过)，另一小组发现了1只黑体长翅雄果蝇。两个小组将这2只果蝇进行下述实验：a. 把灰体残翅雌果蝇和黑体长翅雄果蝇放入同一容器中培养，使其交配并产生足够的后代F₁。b. F₁成熟后观察雌雄果蝇的性状，发现全是灰体长翅。c. F_l雌雄果蝇相互交配产生F₂，观察其性状并记录结果。d. 统计分析F₂的各种表现型及其比例。根据上述材料回答：
①从F_l所表现出的性状推断长翅与残翅的遗传方式是_______________(细胞质/细胞核)遗传。
②若已知控制黑体、灰体性状的基因位于细胞核中，能否通过预测F₂黑体、灰体的性状表现来推断控制黑体、灰体的基因是位于常染色体上还是x染色体上?请简要说明理由。
____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________
③已知果蝇中，控制眼色的基因位于X染色体上，控制体色的基因位于常染色体上。在体色和眼色这两对相对性状中，正交与反交产生子代结果不一致的亲本组合性状分别是_________________。
④控制果蝇体色的基因与固氮基因相比，其基因结构特点是____________________。
（3）基因突变大多数对生物有害，甚至导致死亡。在做果蝇实验时发现1只突变型(单基因突变)的雌蝇与1只野生型的雄蝇交配，F₁中野生型与突变型之比为2：1，且雌雄个体之比也为2∶1。产生这种现象的原因是__________________________________________
___________________________________________________________________________。