Question

Ⅰ.(12 分)薩頓運用類比推理方法提出“控制生物性狀的基因位于染色體上”的假說。摩爾根起初對此假說持懷疑態(tài)度，他及其同事設計果蠅雜交實驗對此進行研究。雜交實驗圖解如下:

請回答下列問題 :

(1) 上述果蠅雜交實驗現(xiàn)象_____________( 支持 / 不支持 ) 薩頓的假說。根據(jù)同時期其他生物學家發(fā)現(xiàn)果蠅體細胞中有 4 對染色體 (3 對常染色體 ,1 對性染色體 ) 的事實 , 摩爾根等人提出以下假設: __________________________，從而使上述遺傳現(xiàn)象得到合理的解釋。( 不考慮眼色基因位于 Y 染色體上的情況 )

(2) 摩爾根等人通過測交等方法力圖驗證他們提出的假設。以下的實驗圖解是他們完成的測交實驗之一：

( 說明 : 測交親本中的紅眼雌蠅來自于雜交實驗的 F1 代 )

①上述測交實驗現(xiàn)象并不能充分驗證其假設 , 其原因是___________________________

②為充分驗證其假設 , 請在上述測交實驗的基礎上再補充設計一個實驗方案。 ( 要求寫出實驗親本的基因型和預期子代的基因型即可 , 控制眼色的等位基因為 B、b 。提示：親本從上述測交子代中選取。 )

寫出實驗親本的基因型 :_______________；預期子代的基因型 :________________。

Ⅱ.科學家們用長穗偃麥草（二倍體）與普通小麥（六倍體）雜交培育小麥新品種—小偃麥。相關(guān)的實驗如下，請回答有關(guān)問題：

（1）長穗偃麥草與普通小麥雜交，F(xiàn)₁體細胞中的染色體組數(shù)為________。長穗偃麥草與普通小麥雜交所得的F₁不育，其原因是                 ，可用__________處理F₁幼苗，獲得可育的小偃麥。

（2）小偃麥中有個品種為藍粒小麥（40W+2E），40W表示來自普通小麥的染色體，2E表示攜帶有控制藍色色素合成基因的1對長穗偃麥草染色體。若丟失了長穗偃麥草的一個染色體則成為藍粒單體小麥（40W+1E），這屬于_____________變異。為了獲得白粒小偃麥（1對長穗偃麥草染色體缺失），可將藍粒單體小麥自交，在減數(shù)分裂過程中，產(chǎn)生兩種配子，其染色體組成分別為___________________________。這兩種配子自由結(jié)合，產(chǎn)生的后代中白粒小偃麥的染色體組成是_______。

（3）為了確定白粒小偃麥的染色體組成，需要做細胞學實驗進行鑒定。取該小偃麥的       作實驗材料，制成臨時裝片進行觀察，其中        期的細胞染色體最清晰。

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ．(12 分)（1）支持   (2 分)     控制眼色的基因只位于X染色體上(3 分)

（2）①因為控制眼色的基因無論位于常染色體上或只位于X染色體，測交實驗結(jié)果均相同(3 分)       ②X^bX^b、X^BY       X^BX^b 、X^bY (4 分)

Ⅱ.（16分）

（1）4    無同源染色體，不能產(chǎn)生正常配子（不能聯(lián)會）    秋水仙素

（2）染色體數(shù)目     20W和20W +1E      40W

（3）根尖或芽尖（答“分生區(qū)、生長點”不得分）  有絲分裂中期

【解析】

試題分析：⑴在摩爾根的實驗中，F(xiàn)2中只有雄性果蠅中出現(xiàn)了突變性狀（白眼），這說明該對相對性狀的遺傳與性別是有關(guān)的，將控制眼色的基因定位于X染色體上可以圓滿的解釋相應的現(xiàn)象，這說明該實驗是支持薩頓假說的。

⑵Ⅰ.①利用F1中的雌果蠅進行測交實驗時，無論基因在性染色體上還是在常染色體上，后代均會出現(xiàn)1：1：1：1的性狀分離比，所以測交實驗不能充分驗證其所設。

②根據(jù)性染色體傳遞的規(guī)律，可以選用顯性的雄果蠅和隱性的雌果蠅雜交，如果控制眼色的基因在X染色體，后代中的雄性與親本中的雌性具有相同的性狀，而后代中的雌性與親本中的雄性的性狀相同，與基因在常染色體上的情況是完全不同的。故用基因B、b表示眼色基因，親本的基因型分別是X^bX^b、X^BY；子代的基因型是X^BX^b 、X^bY。

Ⅱ.⑴長穗偃麥草與普通小麥是兩個物種，在能實現(xiàn)種間雜交的情況下，得到的后代體細胞中含有兩個物種的染色體，即四個染色體組（1個由長穗偃麥草提供，3個由普通小麥提供）；由于染色體來自兩個物種，因此該雜種后代在進行減數(shù)分裂時，會因為聯(lián)會紊亂不能形成正常的配子；如果用秋水仙素處理其幼苗，得到染色體加倍的個體，則能產(chǎn)生后代。

⑵由題干中提供的“丟失了長穗偃麥草的一個染色體”，可知該變異為染色體數(shù)目變異；藍粒單體小麥（40W+1E）自交，其減數(shù)分裂可產(chǎn)生兩種類型的配子：20W和20W +1E；若這兩種配子自由結(jié)合，產(chǎn)生的后代有三種染色體組成，分別是：40W、40W+1E、40W+2E，其中白粒小偃麥的染色體組成是40W。

⑶如要觀察細胞的染色體組成，需選擇分裂旺盛的細胞（根尖或芽尖）作為實驗材料，在有絲分裂中期細胞中染色體最清晰。

考點：本題考查生物的遺傳、變異，意在考查考生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷的能力。