《2025年步步高大一轮复习讲义生物人教版》

3.某野生型二倍体植物(雌雄同株)花的花瓣数目均为4瓣，研究人员用一定剂量的某种化学试剂处理该植物的种子后，播种得到了两个不同突变型的植株(突变型1和突变型2),均表现为花瓣数目明显多于4瓣。回答下列问题:
(1)若上述两个突变型植株均为基因突变所致，请设计一个简便的实验判断其发生的基因突变属于显性突变还是隐性突变:______________。
(2)若已证实上述两个突变型植株均发生的是隐性突变,但不知道突变型1和突变型2是否是由同一对基因发生的突变所致。为此，某同学将突变型1与突变型2进行杂交得到F₁,发现F₁均表现为野生型。由此可推测__________。
(3)若上述推测成立,为进一步确定突变型1和突变型2发生突变的基因是否位于一对同源染色体上,该同学将F₁继续进行自交得到F₂。请预期实验结果并得出相应结论:
①若F₂的表型及比例为野生型:突变型=9:7,则______________________________;
②若______________________________，则__________________。

答案：
(1)分别用突变型1、突变型2进行自交，观察并统计子代的表型　
(2)突变型1和突变型2所对应的不是同一对基因发生的突变　
(3)①突变型1和突变型2所对应的基因不位于一对同源染色体上(或位于两对同源染色体上或位于非同源染色体上)　②F2的表型及比例为野生型:突变型=9:7 突变型1和突变型2所对应的基因位于一对同源染色体上
解析　
(1)要通过实验判断发生的基因突变属于显性突变还是隐性突变，对于雌雄同株的植物而言最简便的方式就是自交，因此实验思路为:分别用突变型1、突变型2进行自交，观察并统计子代的表型，若自交后代既有正常植株又有突变型植株，说明发生的基因突变是显性突变，若自交后代只有突变型植株，说明发生的基因突变是隐性突变。
(2)若两个突变型植株均发生的是隐性突变，将突变型1与突变型2进行杂交得到F1，若F1均表现为野生型，说明突变型1和突变型2不是由同一对基因发生的突变所致。
(3)假设控制突变型1的基因为a，控制突变型2的基因为b。根据F2的表型及比例为野生型:突变型=9:7,说明F1的基因型为AaBb，并且这两对等位基因位于两对同源染色体上，符合基因的自由组合定律。若这两对等位基因位于同一对同源染色体上，即突变型1和突变型2所对应的基因是连锁遗传的，则将F1继续进行自交得到F2的表型及比例为野生型:突变型=1:1。

4.生物学研究中会用到模式生物，它们通常具有生长繁殖周期短、遗传信息清楚、生命力顽强等特点。果蝇可作为模式生物,1933年、1946年、1995年和2011年,6位研究果蝇的科学家先后4次获得诺贝尔奖。果蝇的正常翅和缺刻翅由位于X染色体上的一对等位基因(A/a)控制，Y染色体上没有它的等位基因。某科研小组用射线照射一对正常翅果蝇产生的受精卵，由这些受精卵发育成的F₁个体中出现了一只缺刻翅雌性(只考虑一种类型的变异),将该果蝇与纯合正常翅的雄果蝇杂交产生F₂。回答下列问题:
(1)若缺刻翅的出现是基因突变的结果,当F₂中出现缺刻翅时，并不能确定是否发生了显性突变(基因a突变为基因A),原因是__________。若想证明缺刻翅的出现是发生显性基因突变的结果,可采取的简单做法是__________________,结果为______________________________时，缺刻翅基因为A。
(2)若F₂中正常翅:缺刻翅=2:1,显微镜下观察到F₁中该缺刻翅雌果蝇体内有五种形态的染色体，则这种变异属于__________________,解释出现以上结果的原因:____________________。

答案：
(1)无论缺刻翅是显性突变还是隐性突变，后代都会出现缺刻翅　统计F2中缺刻翅的性别比例　雌、雄果蝇中均有缺刻翅(或缺刻翅中雌:雄=1:1)　
(2)(X)染色体结构变异 正常翅对缺刻翅为显性，射线照射引起受精卵中X染色体上A基因片段缺失，F1中缺刻翅雌果蝇的基因型为$X^aX^O(O$表示缺失)，该雌果蝇与正常翅的雄果蝇$X^AY$杂交,F2中$X^OY$的胚胎(个体)致死