Question

4．某昆蟲(chóng)膚色有白色、黃色、綠色三種類(lèi)型，由兩對(duì)等位基因A-a、B-b控制，其過(guò)程如圖所示，請(qǐng)據(jù)圖作答．

（1）圖中過(guò)程①包括的兩個(gè)階段分別是轉(zhuǎn)錄和翻譯．綠色蟲(chóng)體中，只有皮膚細(xì)胞才呈現(xiàn)綠色，這是基因的選擇性表達(dá)的結(jié)果．
（2）一純合黃雌蟲(chóng)與一白雄蟲(chóng)雜交，F(xiàn)₁全為綠色．則親本雌蟲(chóng)基因型為aaX^BX^B．將F₁雌雄蟲(chóng)隨機(jī)交配，所得F₂黃膚色后代中雌雄比例為2：1．
（3）一對(duì)黃色雌雄蟲(chóng)雜交，生出一只白膚色、染色體組成為XXY的子代．若為某親本形成配子的減數(shù)第二次分裂過(guò)程中染色體分配異常造成，則該親本的基因型為aaX^BX^b．
（4）若該昆蟲(chóng)有一對(duì)相對(duì)性狀由等位基因E-e控制，其中一個(gè)基因在純合時(shí)能使受精卵致死（注：EE、X^eX^e、X^EY、X^eY等均視為純合子）．有人用一對(duì)該物種昆蟲(chóng)雜交，得到F₁昆蟲(chóng)共301只，其中雄性101只，由此可知，控制這一相對(duì)性狀的基因位于X染色體上．①若F₁雌蟲(chóng)中僅有一種表現(xiàn)型，則致死基因是e；
②若F₁雌蟲(chóng)中共有兩種表現(xiàn)型，則致死基因是E．讓F₁隨機(jī)交配，理論上F₂成活個(gè)體中基因E的頻率為$\frac{1}{11}$．

Answer 1

分析 某昆蟲(chóng)膚色由兩對(duì)等位基因A-a、B-b控制，且這兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上，故遵循基因的自由組合定律．根據(jù)圖示可知，綠色膚色的基因型為A_X^B_，黃色膚色的基因型為aaX^B_，白色膚色的基因型為aaX^bY（或X^b）、A_ X^bY（或X^b）．

解答 解：（1）圖中過(guò)程①為基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過(guò)程，包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段，綠色蟲(chóng)體中，只有皮膚細(xì)胞才呈現(xiàn)綠色，這是細(xì)胞分化即基因的選擇性表達(dá)的結(jié)果．
（2）根據(jù)試題分析：一純合黃雌蟲(chóng)基因型為aaX^BX^B，與一白雄蟲(chóng)基因型為aaX^bY雜交，F(xiàn)₁基因型為AaX^BX^b、和AaX^BY，所得F₂黃膚色后代基因型為aaX^BX^B：aaX^BX^b：aaX^BY=1：1：1，F(xiàn)₂黃膚色后代中雌雄比例為2：1．
（3）一對(duì)黃色雌雄蟲(chóng)雜交組合為：aaX^BX^_×aaX^BY；生出一只白膚色、染色體組成為XXY的子代，推斷親本雌性為aaX^BX^b，該白膚色、染色體組成為XXY的子代為aaX^bX^bY．
（4）據(jù)題意，F(xiàn)₁代昆蟲(chóng)雌雄數(shù)量不等，故控制這一相對(duì)性狀的基因位于X染色體，不可能位于Y，否則就沒(méi)有雄性了．
①設(shè)致死基因是E，據(jù)題意，親本雜交組合為：X^EX^e×X^eY，后代為：1 X^EX^e：1X^eY：1X^eX^e：1X^EY（致死）； F₁代雌蟲(chóng)中共有兩種表現(xiàn)型．設(shè)致死基因是e，據(jù)題意，親本雜交組合為：X^EX^e×X^EY，后代為：1X^EX^E：1X^EX^e：1X^EY：1X^eY（致死）；F₁代雌蟲(chóng)中共有一種表現(xiàn)型，與題意相符．
②F₁代雌蟲(chóng)中共有兩種表現(xiàn)型，則致死基因是E，F(xiàn)₁雌蠅產(chǎn)生的配子為：$\frac{1}{4}$X^E，$\frac{3}{4}$X^e，雄蠅產(chǎn)生配子為$\frac{1}{2}$X^e，$\frac{1}{2}$Y，隨機(jī)交配，F(xiàn)₂為$\frac{1}{8}$X^EX^e、$\frac{1}{8}$X^EY（致死）、$\frac{3}{8}$X^eX^e、$\frac{3}{8}$X^eY，因此F₂成活個(gè)體中基因E的頻率為$\frac{1}{2+6+3}$=$\frac{1}{11}$．
故答案為：
（1）轉(zhuǎn)錄和翻譯　 基因的選擇性表達(dá)
（2）aaX^BX^B　  2：1
（3）aaX^BX^b
（4）X    ①e    ②E    $\frac{1}{11}$

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合某昆蟲(chóng)膚色的遺傳機(jī)理圖解，考查伴性遺傳、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用、基因與性狀的關(guān)系等知識(shí)，要求考生識(shí)記基因控制性狀的方式；掌握伴性遺傳的特點(diǎn)；掌握基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能根據(jù)圖中信息準(zhǔn)確判斷表現(xiàn)型與基因型的對(duì)應(yīng)關(guān)系，再根據(jù)圖中信息答題．