Question

【題目】科研人員從野生型紅眼果蠅中分離出一種北京紫眼突變體，為確定其遺傳機(jī)制，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：

（1）讓野生型果蠅與北京紫眼突變體雜交，正反交結(jié)果一致，F(xiàn)1均為紅眼，說明紫眼為____________性性狀，且控制紫眼的基因位于____________染色體上；F1自交得到F2，其中紅眼499只，紫眼141只，說明該基因的遺傳遵循________________________。

（2）科人員進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)該基因位于Ⅲ號(hào)染色體上，而己知位于Ⅲ號(hào)染色體上的Henna基因的隱性突變也會(huì)導(dǎo)致紫眼。為確定二者是否屬于同一隱性突變基因，用這兩種隱性突變純合體進(jìn)行雜交，

①若子代____________，則說明二者都是Henna基因發(fā)生的隱性突變；

②若子代____________，則說明兩種隱性突變基因?qū)儆冖筇?hào)染色體上不同基因發(fā)生的突變。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明兩種基因均屬于Henna基因的隱性突變基因。進(jìn)一步測序表明，這兩種突變基因的堿基序列不完全相同，體現(xiàn)了基因突變具有____________性。

（4）Henna基因控制合成苯丙氨酸羥化酶，而研究發(fā)現(xiàn)果蠅眼部的蝶呤含量決定眼色，紫眼果蠅眼部蝶呤含量僅為野生紅眼果蠅的30%�？蒲腥藛T將Henna基因作為目的基因，構(gòu)建___________，用_________法導(dǎo)入到北京紫眼果蠅的胚胎細(xì)胞中，最終獲得含有Henna基因的純合體。測定果蠅眼部蝶呤含量，結(jié)果如下：

據(jù)此可得出的結(jié)論是____________________________________。

Answer 1

【答案】 隱 常 基因的分離定律 均為紫眼 均為紅眼 不定向性（多方向性） 表達(dá)載體（重組DNA） 顯微注射 Henna基因控制合成的苯丙氨酸羥化酶催化了蝶呤的合成

【解析】試題分析：本題主要考查基因的分離定律，基因突變、基因工程。要求學(xué)生會(huì)根據(jù)題目所給背景判斷顯隱性、基因在染色體上的位置。

（1）野生型紅眼果蠅與北京紫眼突變體雜交，正反交結(jié)果一致，因此控制紫眼的基因位于常染色體上。又由于正反交F1均為紅眼，說明紅眼為顯性性狀，紫眼為隱性性狀；F1自交得到F2，其中紅眼499只，紫眼141只，即紅眼：紫眼=3:1，說明該基因由一對(duì)等位基因控制，其遺傳遵循基因的分離定律。

（2）若二者都是Henna基因發(fā)生的隱性突變，假設(shè)Henna基因用A表示，兩種隱性突變基因?yàn)?/span>a1、a2，則純合體的基因型為a1a1、a2a2，兩者雜交，后代均為a1a2，表現(xiàn)型為紫眼。若兩種隱性突變基因?qū)儆冖筇?hào)染色體上不同基因發(fā)生的突變，則假設(shè)原始的紅眼基因用A表示，紫眼基因用a表示，Henna基因用B表示，其突變基因用b表示，因此Henna基因未發(fā)生隱性突變的紫眼個(gè)體基因型為aaBB，Henna基因發(fā)生隱性突變的紫眼個(gè)體基因型為AAbb，兩者雜交，后代均為AaBb，表現(xiàn)型為紅眼。

（3）基因突變中發(fā)生了堿基對(duì)的增添、缺失、替換，其具有不定向性，因此Henna基因的隱性突變基因的堿基序列不完全相同。

（4）將Henna基因作為目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，需要先構(gòu)建基因表達(dá)載體，由于是導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞，因此導(dǎo)入方法為顯微注射技術(shù)。由于Henna基因控制合成苯丙氨酸羥化酶，果蠅眼部的蝶呤含量決定眼色，紫眼果蠅眼部蝶呤含量僅為野生紅眼果蠅的30%，而將Henna基因?qū)�入到紫眼果蠅中，最終獲得含有Henna基因的純合體，其果蠅眼部蝶呤含量與野生型紅眼的蝶呤含量一致，高于北京紫眼的蝶呤含量，說明Henna基因控制合成的苯丙氨酸羥化酶催化了蝶呤的合成。