Question

I(16分）果蝇是研究遗传学的常用材料。

（1）现有一果蝇种群，已知基因D、d控制体色，基因G、g控制翅型，两对基因分别位于不同的常染色体上。下表为果蝇不同杂交组合及其结果。

	亲本性状	表现型及比例
杂交组合1	黑身长翅X黑身长翅	黑身长翅：黑身残翅=3:1
杂交组合2	灰身残翅X灰身残翅	灰身残翅：黑身残翅=2:1
杂交组合3	灰身残翅X黑身长翅	灰身长翅：黑身长翅=1:1

①杂交组合2的F1中,灰身残翅和黑身残翅的比例为2:1,其原因最可能是_______________

②杂交组合3中亲本灰身残翅果蝇与黑身长翅果蝇基因型分别为       ;选择该组合F₁中的灰身长翅雌雄果蝇彼此交配，F₂中灰身长翅果蝇所占比例为        。

（2）某突变体果蝇的X染色体上存在CLB区段(用X^CLB表示),B为控制棒眼的显性基因, L基因的纯合子在胚胎期死亡(X^CLBX^CLB与X^CLBY不能存活)，CLB存在时，X染色体间 非姐妹染色单体不发生交换。正常眼果蝇X染色体无CLB区段(用X⁺表示)。请回答下列问题：

①基因B中一条脱氧核苷酸链内相邻碱基A与T通过 _________连接（填化合物名称)；基因B表达过程中，RNA聚合酶需识别并结合            才能催化形成mRNA。

②基因型为X^CLBX⁺的果蝇可用于检测果蝇X染色体上正常眼基因是否发生隐性突变 (正常眼基因突变成隐性基因），此法称CLB测定法。此测定法分为三个过程，分别 用①②③表示。如图所示：

a、过程③产生F₂中雌果蝇的表现型及比例是____。

b、若X射线处理导致P中部分X染色体上正常眼基因发生隐性突变，可根据上图F₂中_____________ 计算隐性突变频率；但若从上图F1中选择X⁺X^?与X⁺Y进行杂交，而后根据F₂计算隐性突变频率则会因________________而出现误差。

Ⅱ(6分）我国科学家利用转基因技术把水母体内的荧光蛋白基因导入到猪的纤维细胞 内，培育出了可发出红、黄、绿、青4种荧光的转基因猪。这是国际上首次获得能同时表达四种荧光蛋白的转基因克隆猪。

（1）获取水母的荧光蛋白基因后还需釆用PCR技术对其进行扩增，该过程除需要模板、原料、相关的酶以外，还需加入_________。PCR技术搡作步骤中包括两次升温和一次降温，其中降温的目的是__________________________________。

（2）把水母荧光蛋白基因导入猪的纤维细胞内釆用的方法是      。对荧光蛋白进行改造，可以让猪发出特殊的荧光。对蛋白质的设计改造，最终还必须通过________来完成。

（3）科学家正试图利用转基因技术对猪的器官进行改造，培育出没有        的转基因克隆猪,以解决人体移植器官短缺的难题。转基因克隆猪的获得除利用基因工程、 细胞工程外，还需利用________________等技术。

Answer

Ⅰ（16分，每空2分）

（1）灰身果蝇纯合（DD）致死

Ddgg ddGG 1/2

（2）① 脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖 启动子

②a、棒眼：正常眼=1:1

b、正常眼个体与隐性突变个体比例

X+X?中无CLB区段，X 染色体间非姐妹染色单体发生交换

Ⅱ（6分，每空1分）

（1）引物 使引物和模板链结合

（2）显微注射法 基因

（3）免疫排斥 胚胎工程

【解析】

试题分析：I（1）①由题意分析可知控制黑身和灰身的性状应位于常染色体上，且灰身是显性。杂交组合2的F1中,灰身残翅和黑身残翅的比例为2:1,而不是正常的3:1，其原因最可能是灰身纯合子会致死。杂交组合1可知长翅是显性性状。

②杂交组合3中亲本是灰身残翅果蝇与黑身长翅而子代中灰身长翅：黑身长翅=1:1，说明亲本中 长翅是纯合子，故亲本果蝇基因型分别为Ddgg和ddGG。选择该组合F1中的灰身长翅雌雄（DdGg）果蝇彼此交配，因为灰身纯合子致死，F2中灰身长翅果蝇所占比例为2/3*3/4=1/2。

（2）①一条DNA链中的碱基是通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖进行连接的。要进行转录RNA聚合酶需识别并结合DNA链上的启动子才能进行转录。

②a、由题意可知B是显性基因，在过程3中产生的雌性果蝇应是棒眼：正常眼=1:1。

b、由题意可知当CLB基因存在时，X染色体间非姐妹染色单体不发生交换，所以选择正常眼雄果蝇与F1棒眼雌性杂交，因为Y染色体无对应的等位基因，在后代雄果蝇可直接显现出X染色体的诱变变异类型，且能计算出隐性突变频率。但是如果ClB不存在时，X染色体间可能发生交换，则正常眼雄果蝇与F1中正常眼雌果蝇杂交，可能因为X 染色体间非姐妹染色单体发生交换而不能准确计算出隐性突变频率。

II（1）进行PCR时需要加入模板、原料、能量和耐高温的DNA聚合酶还需要加入引物。降温是为了复性即为了让引物与DNA模板相结合。

（2）将外源目的基因导入动物受体细胞常采用显微注射法。对蛋白质的设计改造最终是通过对基因进行修饰或基因合成即基因来完成。

（3）免疫器官短缺和免疫排斥是目前器官移植面临的最主要的原因，故应是培育出没有免疫排斥的转基因克隆猪。转基因克隆猪的获得除利用基因工程、 细胞工程外，还需利用将其进行胚胎移植的胚胎工程。

考点：本题考查基因自由组合定律、变异和基因工程相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度和应用能力。