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关于果蝇的遗传学问题 专题复习例解 陈廷华 lowbar;关于果蝇的遗传学问题lowbar;专题复习例解lowbar;陈廷华 26生物学通报2021年第46卷第2期 “关于果蝇的遗传学问题”专题复习例解 （江苏省无锡市辅仁高级中学 214123） 以果蝇为线索，从不同的视角选择了与果蝇相关的素材编制成典型例题，将遗传学 的主要问题串联起来，展开专题复习，通过精讲精练，让学生举一反三，触类旁通，提高学生解决相关遗传学问题的兴趣和能力。 专题复习文献标识码：C 中国图书分类号：G633.91 在20世纪生命科学发展的历史长河中，果蝇扮演了十分重要的角色，是十分活跃的模型生物。遗传学、发育的基因调控、学习记忆与某些认知行为的研究等都有果蝇的“身影”。在近百年间果蝇“培养”出摩尔根、米勒等好几位获得诺贝尔奖的大科学家，它是高中生物学教学中进行科学史教育和遗传学教学不可多得的好素材。 关于果蝇的遗传学问题几乎涵盖高中生物学“遗传与进化”模块的各个章节。本文是笔者在高三二轮复习过程中，从不同的视角选择与果蝇相关的素材编制成的典型例题，展开专题复习，试图提高学生解决相关遗传学问题的兴趣和自信心。通过精讲精练，让学生举一反三，触类旁通，从而帮助学生有效地进行知识迁移，快速提升学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。 ①欲测定果蝇基因组的核苷酸序列，首先应 获得___条染色体上完整的DNA ？图2是该果蝇某染色体上基因序列，假设该染色体上的所有隐性基因都在后代中表达，可能的原因是________（不考虑突变和环境因素）。 ②图1中属于同源染色体的有___对，其中 不可能存在异性体细胞中的染色体是___号。若不发生图3行为，则图1细胞形成的配子中同时含有2个隐性基因和红眼基因的染色体组有 _____组。 ③该果蝇的表现型为_____。若只考虑体色 和眼型，则让该果蝇与基因型相同的异性果蝇交配，理论上F 1不同于亲本类型的个体中纯合子比例为________。 ④图3所示变化可导致后代发生变异，这种 变异的原理属于_______；如果该个体与白眼异性果蝇交配产生了X E X e y 的个体，则产生的变异原理属于______；果蝇中的截翅突变引起细胞核糖体含量降低，使突变体幼虫发育缓慢甚至死亡，原因是____________。 教学例解：利用本题相应图表，教师可围绕2条线索展开相关概念的复习：Ⅰ. 基因→DNA →染色体→同源染色体与非同源染色体→常染色体和性染色体→染色体组（解答①～②题）；Ⅱ. 显性基因（性状）与隐性基因（性状）→纯合子与杂合子→基因型与表现型→基因突变、基因重组和染色体变异（解答③～④题，其中后2组概念的引入，可从问题出发，3种变异是否产生新的基因？引导学生进行比较，说明基因突变可产生新的基 1关于遗传学的基本概念 例1：果蝇是一种非常小的蝇类，遗传学家摩尔 根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。下图1、图2表示某果蝇的体细胞染色体及基因组成，图3表示该个体形成配子时某对染色体的行为。下表显示有关基因与性状的关系，请据图表分析回答： 因；基因重组不产生新的基因，但可导致基因型发生改变；染色体变异不产生新的基因，但可引起基 2021年第46卷第2期生物学通报27 因数目和顺序的变化）。局部结构示意图，1、2、3、4、5、6、7、8分别表示染色体，A 、a 、B 、b 、C 、c 、D 、d 分别表示所在染色体上控制一定性状的基因。请据图回答： 2关于孟德尔遗传规律与遗传图解 例2：实验室中现有一批未交配过的纯种长 翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。已知长翅和残翅这对相对性状受1对位于第II 号同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上2种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点。（说明：控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上，所有果蝇均能正常繁殖存活）请设计一套杂交方案，同时研究以下2个问题： 问题1：研究果蝇灰体、黑檀体是否由1对等位基因控制，并做出判断。 问题2：研究控制灰体、黑檀体的等位基因是否也位于第II 号同源染色体上，并做出判断。 ①杂交方案：__________。 ②对问题1的推断及结论（请用遗传图解和 相应文字表示）：__________。 ①假如图甲为果蝇的1个卵原细胞，将该卵 原细胞细胞核的1个DNA 分子用15N 标记，并只供给卵原细胞含14N 的原料，正常情况下该卵原细胞分裂形成含14N 的卵细胞的几率为_______。