16．果蠅是遺傳學(xué)研究的經(jīng)典材料，其四對(duì)相對(duì)性狀中紅眼（E）對(duì)白眼（e）、灰身（B）對(duì)黑身（b）、長翅（V）對(duì)殘翅（v）、細(xì)眼（R）對(duì)粗眼（r）為顯性，XEXE、XEY等視為純合子．如圖是雄果蠅M的四對(duì)等位基因在染色體上的分布．請回答以下問題：
（1）已知某果蠅種群中控制剛毛、截毛性狀的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，種群在隨機(jī)交配的情況下，結(jié)合翅型分析，則該果蠅種群內(nèi)部雌雄交配的方式共有108種．
（2）摩爾根用灰身長翅（BBVV）與黑身殘翅（bbvv）的果蠅雜交，將F1中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進(jìn)行測交，子代表現(xiàn)型的比例不為1：1：1：1，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合自由組合定律，原因是這兩對(duì)等位基因不滿足該定律中“非同源染色體上非等位基因”這一基本條件．
（3）一個(gè)雌果蠅的后代中，若雄性個(gè)體僅為雌性個(gè)體的一半（不考慮染色體變異），則可能的原因是在果蠅的X染色體上有一個(gè)隱性致死基因或顯性致死基因，導(dǎo)致純合致死．
（4）果蠅M體色的表現(xiàn)型是灰身，該果繩體細(xì)胞有絲分裂中期有16個(gè)染色單體．果蠅M線粒體中有一基因發(fā)生突變，其結(jié)果產(chǎn)生了個(gè)新基因．
（5）若僅考慮眼型和體色，請寫出果蠅M的測交遺傳圖解（要求寫出配子）

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．
2、由題圖可知，B（b）、V（v）同位于一對(duì)同源染色體上，因此不遵循自由組合定律，圖示的1和2染色體形態(tài)不同，是異型同源染色體，所以圖示的果蠅是雄果蠅．

解答 解：（1）由題圖可知，翅型由常染色體上的基因控制，種群中基因型是3種：VV、Vv、vv，控制剛毛、截毛性狀的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，種群中的雌果蠅基因型種類共有3種，雄果蠅的基因型是4種，兩對(duì)等位基因遵循自由組合定律，因此雌果蠅的基因型是3×3=9種，雄果蠅的基因型是3×4=12種，果蠅之間隨機(jī)交配，交配方式是9×12=108種．
（2）由分析可知，B（b）、V（v）位于一對(duì)同源染色體上，因此不遵循自由組合定律，所以灰身長翅（BBVV）與黑身殘翅（bbvv）的果蠅雜交，將F1中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進(jìn)行測交，子代表現(xiàn)型的比例不為1：1：1：1．
（3）如果一個(gè)雌果蠅的后代中，若雄性個(gè)體僅為雌性個(gè)體的一半，最可能雄果蠅存在致死現(xiàn)象，且該基因可能位于X染色體上，隱性純合致死或顯性純合致死．
（4）由題圖可知，M果蠅的基因型是BbVvRrXEY，如果僅考慮體色，灰身（B）對(duì)黑身（b）是顯性，因此M果蠅表現(xiàn)為灰身；果蠅是4對(duì)同源染色體，有絲分裂中期，一條染色體上含有2條染色單體，因此染色單體數(shù)目是16條；線粒體中的DNA中的一個(gè)基因發(fā)生突變，產(chǎn)生一個(gè)新基因．
（5）僅考慮眼型和體色，眼型、體色的基因位于常染色體上，M果蠅的基因型是BbRr，由于2對(duì)等位基因分別位于2對(duì)同源染色體上，產(chǎn)生配子的類型是BR：Br：bR：br=1：1：1：1，bbrr個(gè)體產(chǎn)生一種類型的配子，基因型是br，測交后代的基因型及比例是BbRr：Bbrr：bbRr：bbrr=1：1：1：1，分別表現(xiàn)為灰鼠細(xì)眼、灰身粗眼、黑身細(xì)眼、黑身粗眼．遺傳圖解如下：
．
故答案為：
（1）108
（2）非同源染色體上非等位基因
（3）在果蠅的X染色體上有一個(gè)隱性致死基因或顯性致死基因，導(dǎo)致純合致死
（4）灰身       16       新
（5）

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)、果蠅的性別決定和伴性遺傳等知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并學(xué)會(huì)應(yīng)用相關(guān)知識(shí)結(jié)合題干信息進(jìn)行推理、解答問題，并應(yīng)用遺傳圖解解決遺傳問題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

13．葉肉細(xì)胞的下列生命活動(dòng)中，會(huì)發(fā)生ATP水解的是（　　）
A．C3的還原B．CO2進(jìn)入葉綠體中C．光能的吸收D．O2和[H]結(jié)合生成水

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

7．如圖為基因型為AaBb的個(gè)體在進(jìn)行有性生殖時(shí)的過程，下列有關(guān)說法正確的是（　　）
A．基因的分離定律發(fā)生在①過程，基因的自由組合定律發(fā)生在②過程
B．雌雄配子結(jié)合方式有9種，子代基因型有9種
C．F1中不同于親本的類型占$\frac{7}{16}$
D．F1個(gè)體產(chǎn)生各種性狀是細(xì)胞中各基因隨機(jī)自由組合選擇性表達(dá)造成的

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

4．胡蘿卜素可分別從蔬菜胡蘿卜素的微生物菌體中提取獲得，其流程圖如圖所示．請根據(jù)提取過程及胡蘿卜素的性質(zhì)，回答下列問題：

（1）培養(yǎng)酵母菌R時(shí)，培養(yǎng)基中的蔗糖和硝酸鹽可分別為酵母菌R的生長提供碳源、氮源．
（2）實(shí)驗(yàn)室篩選產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌菌種R時(shí)，可選用稀釋涂布平板法或平板劃線法法接種．工業(yè)上利用酵母菌R發(fā)酵生產(chǎn)提取胡蘿卜素，酵母菌用液體培養(yǎng)基（從培養(yǎng)基物理性質(zhì)考慮）來培養(yǎng)．
（3）新鮮的胡蘿卜含有大量的水分，從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時(shí)，干燥過程要注意控制溫度和時(shí)間，這是因?yàn)闇囟冗^高、干燥時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解．
（4）紙層析法可用于鑒定所提取的胡蘿卜素，鑒定過程中需用胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)樣品作為對(duì)照．
（5）萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有較高的沸點(diǎn)，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶．現(xiàn)有石油醚和乙醇兩種有機(jī)溶劑，應(yīng)選用其中的石油醚作為胡蘿卜素的萃取劑，選用它的原因是該有機(jī)溶劑能夠充分溶解胡蘿卜素、具有較高的沸點(diǎn)并且不與水混溶．

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

11．甜豌豆的紫花對(duì)白花是一對(duì)相對(duì)性狀，由兩對(duì)等位基因（A和a，B和b）共同控制，其顯性基因決定花色的過程如圖所示．下列根據(jù)此圖的敘述，正確的有（　�。�
A．AaBb×AaBb的子代中，紫花植株與白花植株的理論比為9：6：1
B．具有基因B的植株就一定可以開紫花
C．具有基因A的植株就一定可以開紫花
D．生物的性狀可以由一個(gè)或一個(gè)以上的基因來決定

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

1．如圖所示是某研究小組以番茄為材料所做的相關(guān)實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果，請回答下列問題：

（1）圖甲所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，要提高作物產(chǎn)量，可采取的措施是合理密植．由甲圖可推知，與P點(diǎn)相比，Q點(diǎn)限制單株光合強(qiáng)度的外界因素是光照強(qiáng)度、二氧化碳（要求答出兩個(gè)因素）．
（2）將番茄培養(yǎng)在含Mg2+、Ca2+、Si4+的培養(yǎng)液中，一段時(shí)間后，測定培養(yǎng)液中這三種離子的濃度，結(jié)果如圖乙．分析圖乙所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可得出的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：植物吸收水分和吸收礦質(zhì)元素是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過程（番茄吸收水的量比吸收硅離子的量相對(duì)要多）；植物對(duì)礦質(zhì)離子的吸收具有選擇性．
（3）在番茄植株上選定一左右對(duì)稱的葉片，將其左側(cè)遮光右側(cè)曝光，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种g的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)移．在適宜光照下照射12小時(shí)后，從兩側(cè)截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為a和b（單位：克），則b-a所代表的是12小時(shí)內(nèi)右側(cè)截取葉片光合作用制造的有機(jī)物總量．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

8．果蠅的體色有灰身和黑身、翅形有長翅和殘翅、眼色有紅眼和白眼之分，三對(duì)相對(duì)性狀分別受等位基因B和b、D和d、E和e控制．已知控制體色和翅形的基因位于同一對(duì)常染色體上，且雌蠅在形成配子的過程中，部分性母細(xì)胞的這對(duì)染色體發(fā)生交叉互換，而雄蠅無此現(xiàn)象．某同學(xué)為驗(yàn)證所學(xué)知識(shí)，利用一果蠅種群進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)一：將純種灰身長翅與純種黑身殘翅果蠅雜交，得到的F1中雌雄果蠅全部為灰身長翅；再利用黑身殘翅雄蠅與F1中的灰身長翅雌蠅測交，得到F2中表現(xiàn)型有灰身長翅、灰身殘翅、黑身長翅、黑身殘翅，所占比例分別為42%、8%、8%、42%．
實(shí)驗(yàn)二：將純種紅眼與白眼果蠅雜交，得到的F1中雌雄果蠅全部為紅眼；F1中的雌雄果蠅自由交配，得到的F2中表現(xiàn)型及比例為紅眼雌蠅：紅眼雄蠅：白眼雄蠅=2：1：1．
請回答下列問題：
（1）果蠅的三對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀分別為灰身、長翅、紅眼．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)一推斷，果蠅的體色和翅形的遺傳都符合孟德爾的基因分離定律，請對(duì)F2中表現(xiàn)型的比例做出合理的解釋基因分離F1雌蠅在產(chǎn)生配子（卵細(xì)胞）的過程中發(fā)生了交叉互換，導(dǎo)致產(chǎn)生的兩種（親本型）BD和bd配子（卵細(xì)胞）數(shù)量多且相等，產(chǎn)生的兩種（重組型）Bd和bD配子（卵細(xì)胞）數(shù)量少且相等．
（3）結(jié)合摩爾根的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)判斷，實(shí)驗(yàn)二中親本果蠅的基因型為XEXE×XeY．如果將F2中的白眼雄蠅與F1中的紅眼雌蠅雜交得到下一代，預(yù)期結(jié)果不能（填“能”或“不能”）驗(yàn)證果蠅的眼色遺傳與性別有關(guān)，原因是不論控制眼色的基因位于常染色體還是X染色體上，其后代均有兩種表現(xiàn)型；且每種表現(xiàn)型的性別比例均為1：1，故不能確定果蠅的眼色基因是否在性染色體上．
（4）若進(jìn)行一次雜交實(shí)驗(yàn)，既能說明雄性果蠅不發(fā)生交叉互換，又能說明果蠅的眼色遺傳與性別有關(guān)，則用來雜交的親本基因型最佳組合為bbddXeXe×BbDdXEY．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

5．豌豆的黃色子葉（A）對(duì)綠色子葉（α）是顯性，有色種皮（B）對(duì)無色種皮（b）是顯性，用純合的黃色子葉、有色種皮的豌豆作父本，用綠色子葉、無色種皮的豌豆作母本，進(jìn)行雜交．所得種子連續(xù)播種和自交，得到各代種子．請據(jù)此回答下列問題：
（1）第一年母本植物株上所結(jié)豌豆種皮性狀是無色；子葉的顏色是黃色．
（2）第二年將上述雜交所得種子播種，長出的植株所結(jié)豌豆種皮的表現(xiàn)型有1種，子葉的基因型有3種，表現(xiàn)型有2種．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

6．如圖甲為某高等植物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙是某高等動(dòng)物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，圖丙是某動(dòng)物體內(nèi)5個(gè)不同分裂時(shí)期細(xì)胞圖．請據(jù)圖回答以下問題．

（1）藍(lán)藻與甲圖細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上最主要的差別是藍(lán)藻無核膜包被的細(xì)胞核，若要證明甲為活細(xì)胞，請寫出一種實(shí)驗(yàn)方法：觀察甲細(xì)胞無質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象（或用臺(tái)盼藍(lán)染色，若細(xì)胞不著色為活細(xì)胞．）．
（2）乙圖中②上的糖蛋白在細(xì)胞互相識(shí)別時(shí)起重要作用．K+從乙細(xì)胞排出時(shí)，不需要消耗細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)以及⑥提供的能量，這表明K+的跨膜運(yùn)輸方式是協(xié)助擴(kuò)散．
（3）觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中，常用鹽酸酒精混合液處理根尖，鹽酸酒精混合液的作用是使組織中的細(xì)胞相互分離；圖丙中D所示的細(xì)胞和體細(xì)胞在染色體的組成上的最大區(qū)別是細(xì)胞中沒有同源染色體．

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同步練習(xí)冊答案