【題目】果蠅是遺傳學研究的經(jīng)典實驗材料.請分析回答下列有關問題:

1)摩爾根用紅眼雌蠅與白眼雄蠅雜交,F1全為紅眼,F1的雌雄交配,F2雌蠅全為紅眼,雄蠅1/2為紅眼,1/2為白眼,對于這種實驗現(xiàn)象,摩爾根在薩頓假說的基礎上做出的主要解釋是_______________________,后來又通過_________進一步驗證這些解釋。

2)圖1是某紅眼短硬毛雌果蠅的一條X染色體及其上的部分基因的示意圖,研究表明.在該果蠅體內(nèi),白眼基因不表達、短硬毛基因不是在所有細胞中都表達,原因分別是____________________、___________________

3)與圖1相比,圖2中的染色體發(fā)生了________,使基因的____________發(fā)生了改變。

4)長翅和小翅是果蠅的一對相對性狀,控制其合成的基因用A、a表示,F(xiàn)用純合長翅雄蠅和純合小翅雌蠅進行雜交,F1雌雄相互交配,所得F2為:翅雌蠅∶長翅雄蠅∶小翅雌蠅∶小翅雄蠅=1111,則控制長翅和小翅的基因位于常染色體還是X染色體上?__________________。判斷的理由是___________________________________。

【答案】控制白眼的基因位于X染色體上,而Y染色體上不含它的等位基因 測交 白眼基因為隱性基因 基因的選擇性表達(或短硬毛基因是奢侈基因) 倒位(或片段的顛倒或染色體結構變異) 排列順序 X染色體 若為常染色體遺傳,F(xiàn)2性狀分離比應為3:1,與結果不符

【解析】

基因可分為管家基因和奢侈基因,管家基因在所有細胞中表達,是維持細胞基本生命活動所必需的;而奢侈基因只在特定組織細胞中表達。

(1)摩爾根用紅眼雌蠅與白眼雄蠅雜交,F1全為紅眼,F1的雌雄交配,F2雌蠅全為紅眼,雄蠅1/2為紅眼,1/2為白眼,對于這種實驗現(xiàn)象,摩爾根在薩頓假說的基礎上做出的主要解釋是控制白眼的基因位于X染色體上,而Y染色體上不含它的等位基因,后來又通過測交進一步驗證這些解釋。

(2)已知該果蠅為紅眼短硬毛雌果蠅,且一條X染色體上有白眼基因,因此該果蠅為雜合子,紅眼基因為顯性基因,白眼基因為隱性基因。因為短硬毛基是奢侈基因,所以它不是在所有細胞中都表達,只在特定組織細胞才表達。

(3)與圖1相比,圖2中的染色體上含深紅眼基因以上的片段發(fā)生了顛倒,屬于染色體結構的變異,使該染色體上基因的排列順序發(fā)生了改變。

(4)若控制長翅和小翅的基因位于常染色體,則AA×aaAa1AA2Aa1aa ,F2中長翅∶小翅=31,與結果不符;若控制長翅和小翅的基因位于X染色體上,XAY×XaXaXAXa、XaY,XAXa×XaY1XAXa1XAY1XaXa1XaYF2中長翅雌蠅∶長翅雄蠅∶小翅雌蠅∶小翅雄蠅=1111,與結果相符。因此,控制長翅和小翅的基因位于X染色體上。

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