《2025年步步高大一轮复习讲义生物人教版》

10. （2023·常熟高三期末）野生型果蝇为灰身、长翅。灰身基因（A）突变后出现黑身表型，长翅基因（B）突变后出现残翅表型。已知控制这两对性状的基因都位于常染色体上。用灰身长翅（P₁）与黑身残翅（P₂）两种果蝇进行的杂交实验结果如图1所示：



（1）根据杂交实验一与图2相关基因PCR产物电泳结果，推测P₁亲本的基因型是____________________。P₁亲本产生配子的基因型是____________________。
（2）根据这两对基因的DNA序列进行常规PCR检测，杂交实验一亲本、子代的检测结果见图2，由图2的检测结果可以推测：果蝇B基因内____________________导致B→b的突变。判断的依据是____________________。
（3）对杂交实验二中的亲本、子代的基因DNA序列进行检测，亲本及子代的检测结果见图3。请将新组合表型果蝇的检测结果绘在图3中的横线上。

答案：
（1）AaBb　AB、ab　（2）碱基对的增加　B基因的PCR扩增片段大小为600碱基对，而突变基因b的扩增片段大小为700碱基对，说明B基因的长度增加了100碱基对，突变为b 基因
（3）如图所示

解析　（1）根据图2中相关基因PCR产物电泳结果，推测P₁ 亲本的基因型为AaBb，杂交实验一的亲本和子代的基因型为AaBb×aabb→AaBb:aabb = 1:1，推测两对等位基因位于一对同源染色体上，A和B基因在一条染色体上，a和b 基因在一条染色体上，因此P₁亲本产生配子的基因型是AB 和ab。（3）图3说明杂交实验二中亲本的基因型为AaBb和aabb，杂交实验二的F₁出现的四种表型是两多两少，且两两相等，其中亲本类型多，重组类型少，推测P₁亲本雌果蝇产生了4种卵细胞（AB、ab、Ab、aB），数量两两相等，其中AB、ab多，Ab、aB少，而P₂亲本雄果蝇只产生一种ab的精子，因此后代的基因型为AaBb、aabb、Aabb、aaBb，新组合表型果蝇的扩增条带见答案。

11. （2024·连云港高三模拟）蓖麻是一种二倍体植物，其性别有两性株（既开雌花又开雄花）和雌株（只开雌花），由一对等位基因A、a控制；蓖麻的株高和叶形分别由另外两对等位基因M、m和N、n控制。研究人员将外源的DNA片段导入纯合高秆掌状叶两性株蓖麻的外植体，经组织培养获得了若干株转基因蓖麻。为探究外源DNA片段插入的位置和数量，研究人员利用获得的转基因植株进行了如下杂交实验，已知外源DNA片段不控制具体性状，但会使插入位点所在的基因突变其等位基因。回答下列有关问题：
实验一：转基因植株甲自交，F₁表现为两性株：雌株＝3：1。
实验二：转基因植株乙自交，F₁表现为高秆掌状叶雌株：高秆掌状叶两性株：高秆柳叶两性株＝1：2：1。
（1）蓖麻的性别表现为显性性状的是__________；若让转基因植株甲自交产生的F₁随机交配，则F₂中两性株与雌株的比例为__________。
（2）根据实验二的结果分析，转基因植株乙中至少插入_____个外源DNA片段。控制蓖麻性别与叶形的两对等位基因的遗传_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是____________________。
（3）研究人员取另一株转基因植株丙自交，F₁表现为高秆掌状叶两性株：高秆柳叶两性株：矮秆掌状叶两性株：矮秆柳叶两性株＝7：3：1：1。说明外源DNA片段插入转基因植株丙的数量和位置情况是____________________，同时外源DNA片段的插入还导致____________________，使F₁的性状分离比不为9：3：3：1。

答案： （1）两性株　5:1　（2）两　不遵循　实验二F₁中性别与叶形（两性株与雌株、掌状叶与柳叶）的每对相对性状表型的分离比都符合3:1，而两对相对性状表型的分离比不符合9:3:3:1　（3）插入了两个外源DNA片段，且一个插入M基因，另一个插入N基因　基因型为mN的雌配子或雄配子致死
解析　（1）实验一:转基因植株甲自交，F₁表现为两性株:雌株 = 3:1，可判断两性株为显性性状，F₁中两性株的基因型及比例是AA:Aa = 1:2，该群体产生的雄配子是A:a = 2:1，而能产生雌配子的群体的基因型及比例是AA:Aa :aa = 1:2:1，产生的雌配子是A:a = 1:1，随机交配后代表现为雌株的个体占1/3×1/2 = 1/6，因此F₂中两性株与雌株的比例为5:1。（2）转基因植株乙自交，子代高秆掌状叶雌株:高秆掌状叶两性株:高秆柳叶两性株 = 1:2:1，说明有一个DNA片段导入乙的掌状叶基因N中，有一个DNA片段导入乙的两性株基因A中，且两者导入的分别是同源染色体的不同条染色体，故转基因植株乙中至少插入了两个外源DNA片段。（3）两植株自交，F₁表现为7:3:1:1，分析F₁的性状分离比可发现株高性状与叶形性状是自由组合的，说明控制株高和叶形的基因是位于两对同源染色体上，且至少插入了两个DNA片段，两个DNA片段分别插入M、N基因中，外源DNA片段的插入还导致基因型为mN的雌配子或雄配子致死，使F₁的性状分离比不符合9:3:3:1。