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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)
大约在$\rm 1910$年$\rm 5$月,摩尔根实验室里诞生了一只白眼雄果蝇,而它兄弟姐妹的眼睛都是红色。摩尔根用这只白眼雄果蝇完成了下图所示实验。回答下列问题:
用果蝇作遗传学实验材料的优点是 (至少答出两点)。
易饲养、繁殖快、有多对易于区分的相对性状、染色体数目少易于分析
"]]用果蝇作遗传学实验材料的优点是易饲养、繁殖快、有多对易于区分的相对性状、染色体数目少易于分析等。
摩尔根针对这个现象,有以下三种假设。
假设$\rm 1$:控制白眼的基因($\rm b$)只位于$\rm Y$染色体上。
假设$\rm 2$:控制白眼的基因($\rm b$)位于$\rm X$和$\rm Y$染色体的同源区段上。
假设$\rm 3$:控制白眼的基因($\rm b$)只位于$\rm X$染色体上。
请分析回答下列问题:
①假设$\rm 1$不成立的理由是 。
②若假设$\rm 2$成立,$\rm F_{1}$杂交得到的子代表现型及比例为 ;则群体中与眼色有关的基因型有 种。若假设$\rm 3$成立,$\rm F_{1}$杂交得到的子代表现型及比例与图解中$\rm F_{2}$的结果一致。
③为此,摩尔根还做了一个回交实验(即测交实验:让亲代白眼雄果蝇和$\rm F_{1}$红眼雌果蝇交配),
该实验的结果不能否定假设$\rm 2$或假设$\rm 3$,原因是 。
④若要进一步证明只有假设$\rm 3$正确,可以采取的杂交方案为 后代应出现的结果是 。
$\\rm F_{1}$出现红眼雄果蝇(或$\\rm F_{1}$没有白眼雄果蝇);红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇$\\rm =2$∶$\\rm 1$∶$\\rm 1$(或红眼∶白眼$\\rm =3$∶$\\rm 1$);$\\rm 7$;根据假设$\\rm 2$和假设$\\rm 3$推导出的结果相同,回交实验的结果都是雌雄果蝇中均有一半红眼一半白眼;让白眼雌果蝇和纯种红眼雄果蝇杂交;子代雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼
"]]①若控制白眼的基因$\rm (b)$只位于$\rm Y$染色体上,则白眼雄性果蝇的雄性后代应均为白眼,与实验结果相矛盾,因此假设$\rm 1$不成立。
②若控制白眼的基因$\rm (b)$位于$\rm X$和$\rm Y$染色体上,则亲本雌、雄果蝇的基因型为$\rm X^{B}X^{B}$、$\rm X^{b}Y^{b}$,$\rm F_{1}$雌、雄果蝇的基因型为$\rm X^{B}X^{b}$、$\rm X^{B}Y^{b}$,$\rm F_{1}$杂交得到的子代,雌性均为红眼,雄性中一半表现为红眼,一半表现为白眼,表现型及比例为红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇$\rm =2$∶$\rm 1$∶$\rm 1($或红眼∶白眼$\rm =3$∶$\rm 1)$;群体中与眼色有关的基因型,雌性有$\rm 3$种,雄性有$\rm 4$种,共有$\rm 7$种基因型。
③若假设$\rm 2$成立,亲本白眼雄果蝇的基因型为$\rm X^{b}Y^{b}$,$\rm F_{1}$红眼雌果蝇的基因型为$\rm X^{B}X^{b}$,二者杂交的后代基因型为$\rm X^{B}X^{b}$、$\rm X^{b}X^{b}$、$\rm X^{B}Y^{b}$、$\rm X^{b}Y^{b}$,表现型及比例为红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇$\rm =1:1:1:1$;若假设$\rm 3$成立,亲本白眼雄果蝇的基因型为$\rm X^{b}Y$,$\rm F_{1}$红眼雌果蝇基因型为$\rm X^{B}X^{b}$二者杂交,子代的表现型及比例为红眼雌果蝇$\rm (X^{B}X^{b})$:白眼雌果蝇$\rm (X^{b}X^{b})$:红眼雄果蝇$\rm (X^{B}Y)$:白眼雄果蝇$\rm (X^{b}Y)=1:1:1:1$,与假设$\rm 2$相同,不能否定假设$\rm 2$或假设$\rm 3$。
④若白眼基因只位于$\rm X$染色体上,则让白眼雌果蝇$\rm (X^{b}X^{b})$和纯种红眼雄果蝇$\rm (X^{B}Y)$杂交,子代雌果蝇都是红眼$\rm (X^{B}X^{b})$,雄果蝇都是白眼$\rm (X^{b}Y)$。
后来摩尔根的学生布里吉斯将白眼雌果蝇和野生型红眼雄果蝇杂交时发现了例外,在$\rm F_{1}$中除了红眼雌果蝇和白眼雄果蝇外,还出现了极少量的红眼雄果蝇(性染色体组成为$\rm X$)和白眼雌果蝇(性染色体组成为$\rm XXY$)。请分析$\rm F_{1}$中出现红眼雄果蝇的原因可能是 。
亲本白眼雌果蝇在减数第一次分裂后期两条$\\rm X$的同源染色体未分离或减数第二次分裂后期着丝点分裂后两条$\\rm X$染色体进入同一极,产生不含$\\rm X^{b}$染色体的卵细胞
"]]亲本白眼雌果蝇在减数第一次分裂后期两条$\rm X$的同源染色体未分离或减数第二次分裂后期着丝点分裂后两条$\rm X$染色体进入同一极,产生含$\rm X^{b}X^{b}$的卵细胞和不含$\rm X^{b}$染色体的卵细胞。含$\rm X^{b}X^{b}$的卵细胞与正常含$\rm Y$的精子结合,所得子代性染色体及眼色基因组成为$\rm X^{b}X^{b}Y$,表型为白眼雌果蝇。不含$\rm X^{b}$染色体的卵细胞与正常含$\rm X^{B}$的精子结合,所得子代性染色体及眼色基因组成为$\rm X^{B}0$,表型为红眼雄果蝇。
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