Question

【題目】家蠶是二倍體生物，含56條染色體，ZZ為雄性，ZW為雌性。在蠶卵孵化過程中，用X射線處理，發(fā)現(xiàn)細胞中基因及染色體的變化如下圖所示（其他基因及染色體均正常）。回答問題：

（1）研究家蠶的基因組，應研究___________條染色體上的基因；在正常情況下，雌蠶進行減數(shù)分裂過程中，1個次級卵母細胞中含有W染色體的數(shù)量可能是___________條。

（2）突變Ⅰ的變異類型為染色體結(jié)構(gòu)變異中的___________，突變Ⅱ個體減數(shù)分裂能產(chǎn)生__________種基因型的卵細胞。

（3）家蠶野生型性狀(B)對突變型性狀(b)為顯性，B、b均位于Z染色體上，已知基因b為致死基因。某生物興趣小組欲設計實驗探究基因b的致死類型，選擇雜合野生型雄家蠶與突變型雌家蠶雜交，統(tǒng)計子代的性別、表現(xiàn)型及比例。

在不考慮單個配子能發(fā)育成個體的前提下，請預測實驗結(jié)果及結(jié)論：

①若后代中__________，說明基因b使雌配子致死；

②若后代中只有野生型，且雌：雄=1:1，說明_____________________________________________；

③若后代中____________________________________，說明基因b純合使雄性個體致死。

Answer 1

【答案】 29 0或1或2 缺失 4 只有雌性家蠶，且野生 型：突變型=1：1（或“野生型雌蠶：突變型雌蠶=1：1） 基因b使雄配子致死 雄蠶都是野生型，雌蠶既有野生型又有突變型，且雌：雄=2：1（或“野生型雄蠶：野生型雌蠶：突變型雌蠶=1：1:1”）

【解析】本題考查的知識點有染色體變異、減數(shù)分裂中染色體數(shù)目變化、基因重組的實質(zhì)及應用、伴性遺傳、基因組測序等，意在考查考生的識記和理解所學知識要點，并能運用所學知識，對某些生物學問題進行解釋的能力。

（1）由于家蠶是雌雄異體生物，Z、W兩條性染色體的結(jié)構(gòu)不同，所以研究家蠶的基因組，應研究29條染色體上的基因，即27條常染色體+2條性染色體；初級卵母細胞進行減數(shù)第一次分裂后期，由于同源染色體分離分別進入不同子細胞，所以1個次級卵母細胞中可能沒有W染色體，而減數(shù)第二次分裂后期，著絲點分裂，姐妹染色單體分開形成兩條子染色體，所以1個次級卵母細胞中也可能有1條（減二前、中期）或2條（減二后期）W染色體。

（2）據(jù)圖分析，突變Ⅰ的變異類型為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失；根據(jù)基因自由組合定律，突變Ⅱ個體減數(shù)分裂能產(chǎn)生4種基因型的卵細胞。

（3）雜合野生型雄家蠶（基因型為ZBZb）與突變型雌家蠶（基因型為ZbW）雜交，理論上子代的基因型為：ZBZb：ZbZb：ZBW：ZbW＝1：1：1：1，①如果基因b使雌配子致死，則只有W雌配子，則子代基因型為ZBW、ZbW兩種，即子代全為雌性家蠶，且野生型：突變型=1：1；②基因b使雄配子致死，則只產(chǎn)生ZB雄配子，則子代基因型為ZBZb、ZBW兩種，表現(xiàn)為后代全部是野生型，且雌：雄=1:1；③基因b純合使雄性個體致死，則子代基因型為ZBZb：ZBW：ZbW，表現(xiàn)為雄蠶都是野生型，雌蠶既有野生型又有突變型，且雌：雄=2：1。

[點睛]：本題解題關鍵是：1.對題干信息的提取，找到與教材的銜接點，識記相關概念、原理分析問題；2.解讀題圖：由圖可知，突變體Ⅰ含有A基因的部位缺失，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，突變體Ⅱ中含有A基因的部位易位到W染色體上，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；3.對探究實驗的預測，可用假學－演繹的思路進行分析推測。