Question

（16分）果蝇的棒眼基因（B）和正常眼基因（b），只位于X染色体上。研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系X^sBX^b，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因s ，且该基因与棒眼基因B始终连锁在一起(如图甲所示)，s在纯合（X^sBX^sB、X^sBY）时能使胚胎致死。图乙是某雄果蝇细胞分裂某一时期的图象。

（1）研究果蝇基因组应测定      条染色体上的DNA序列。

（2）图乙细胞的名称是          ，其染色体与核DNA数目的比值为       。正常果蝇体细胞中含有X染色体数目最多为      条。

（3）如果图乙中3上的基因是X^B，4上基因是X^b，其原因是         ，B与b基因不同的本质是它们的         不同。

（4）棒眼基因B能表达，与该基因的首端含有能与RNA聚合酶结合的         有关。

（5）若棒眼雌果蝇（X^sBX^b）与野生正常眼雄果蝇(X^bY)杂交，F₁果蝇的表现型有3种，分别是正常眼雌果蝇、正常眼雄果蝇和          。F₁雌雄果蝇自由交配，F₂中B基因的频率为   （用分数形式作答）。

Answer

（1） 5 （2）次级精母细胞 1/2或1：2 4 （3）基因突变（术语不对不给分） 碱基对（脱氧核苷酸）排列顺序 （4）启动子

（5）棒眼雌果蝇（只答棒眼果蝇不给分） 1/11

【解析】

试题分析：

（1）由于果蝇共有4对同源染色体，其中有一对为性染色体（XY型），并且X与Y染色体上的基因组差别较大，因此测定基因组计划时，应该测定3条常染色体和两条异形性染色体的基因组，共5条染色体。

（2）图乙中没有同源染色体，染色体的着丝点排列在赤道板上，因此处于减数第二次分裂中期，因此该细胞为雄果蝇的次级精母细胞；由于着丝点没有分裂，因此染色体与核DNA之比为1：2；正常果蝇的体细胞中在有丝分裂后期染色体数目最多，雄果蝇在有丝分裂后期有2条X染色体，而雌果蝇在有丝分裂后期有4条X染色体。

（3）图乙中的3和4为姐妹染色单体，是经过DNA复制而形成的，基因的差异的原因是基因突变；B与b为等位基因，根本区别是碱基对的排列顺序不同。

（4）基因的首端是启动子，启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。

（5）XsBXb与XbY，后代的基因型为XsBXb、XbXb、XbY、XsBY（胚胎致死），因此表现型有3种：正常眼雌果蝇、正常眼雄果蝇和棒眼雌果蝇；F1雌雄果蝇自由交配，有两种交配方式：XsBXb×XbY、XbXb×XbY，其中XsBXb×XbY后代基因型为XsBXb 、XbXb 、XbY 、XsBY（胚胎致死），XbXb×XbY后代的基因型为XbY、XbY、XbXb 、XbXb，X染色体上的B和b基因共有11个，而B基因只有1个，因此B基因的频率为1/11。

考点：本题考查减数分裂和伴性遗传的有关知识，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；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，做出合理的判断或得出正确的结论；能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。