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高中 | 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)题目答案及解析如下,仅供参考!
必修二 遗传与进化
第一章 遗传因子的发现
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
家蚕($\rm 2n=56$)的性别决定为$\rm ZW$型,正常自然种群中雌雄个体数量基本相等。研究发现由于雄蚕生殖腺发育所需的营养物质比雌蚕少,体质更强壮、结茧层率高、蚕丝多、质量好,养殖雄蚕具有更高的经济效益,因此选择性地调控家蚕的性别比例有助于促进蚕丝产业的发展。
欲测定家蚕基因组序列,需要对家蚕 条染色体的$\rm DNA$进行测序。雌蚕处于减数第二次分裂后期的细胞含有 条$\rm W$染色体。
由题意知,家蚕的一个染色体组是$\rm 28$条染色体,由于$\rm Z$、$\rm W$染色体是异型同源染色体,因此若对家蚕基因组进行研究,需对$\rm 29$条染色体中的$\rm DNA$进行测序;雌蚕的性染色体组成为$\rm ZW$型,在减数第一次分裂后期同源染色体分离,故处于减数第二次分裂后期的细胞含有$\rm 0$条或$\rm 2$条$\rm W$染色体。
家蚕的体色多样,已知黑色对赤色为显性,且相关基因只位于$\rm Z$染色体上。将赤色雄蚕与黑色雌蚕杂交,$\rm F_{1}$中出现了一只黑色雌蚕,推测其原因可能是:
① (填“父本”或“母本”)在减数分裂前的间期发生了基因突变;
②亲本决定黑色的基因所在的染色体片段与其他染色体片段发生了交换,该变异类型是 。为验证上述推测,请写出最简便的区分方法: 。
父本;染色体结构变异(或易位);对该$\\rm F_{1}$雌蚕具有分裂能力的体细胞进行显微观察,观察性染色体形态是否发生改变
"]]①若相关基因用$\rm B/b$表示,则将赤色雄蚕($\rm Z^{b}Z^{b}$)与黑色雌蚕($\rm Z^{B}W$)杂交,$\rm F_{1}$中出现了一只黑色雌蚕($\rm Z^{B}W$),则该个体产生的原因可能有:“父本”在减数分裂前的间期发生了基因突变,即产生了基因型为$\rm Z^{B}$的精子,参与受精导致;
②亲本控制体色的基因所在的$\rm Z$染色体片段与其他染色体片段发生了交换,该变异类型是染色体结构变异,即母本在产生卵细胞的过程中$\rm Z$染色体上的$\rm B$基因转移到了$\rm W$染色体上,进而产生了基因型为$\rm Z^{b}W^{B}$的后代。区分上述两种可能原因,最简单的方法是:对该$\rm F_{1}$雌蚕具有分裂能力的体细胞进行显微观察。若为第二种可能,则可通过显微镜观察到性染色体形态改变,否则为第一种可能。
研究发现,决定赤色的基因还决定了胚胎期的热敏致死性,即在高温干燥($\rm 30^\circ\rm C$,相对湿度$\rm 60\%$)条件下胚胎致死。请设计一次杂交实验及培育方案以达到只孵化雄蚕的目的(简要写出培育思路及预期结果): 。
选用赤色雄蚕与黑色雌蚕为亲本杂交,在$\\rm F_{1}$胚胎期时对卵进行高温干燥处理;预期结果:雌蚕卵热敏致死,雄蚕卵正常孵化
"]]要达到一次杂交实验以达到只孵化雄蚕的目的,可以选用赤色雄蚕($\rm Z^{b}Z^{b}$)与黑色雌蚕($\rm Z^{B}W$)为亲本杂交,在$\rm F_{1}$胚胎期时对卵进行高温干燥处理,使雌蚕卵($\rm Z^{b}W$)热敏致死,雄蚕卵($\rm Z^{B}Z^{b}$)正常孵化。
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