蝴蝶的性别决定方式为ZW型，其长口器和短口器性状受Z染色体上的一对等位基因 R/r控制，实验小组将1个致死基因S导入到长口器雄性蝴蝶品系I中，再利用该长口器雄性蝴蝶进行了杂交实验，实验及结果如图所示。回答下列问题：

1. 蝴蝶的性别决定方式为ZW型，其长口器和短口器性状受Z染色体上的一对等位基因 R/r控制，实验小组将1个致死基因S导入到长口器雄性蝴蝶品系I中，再利用该长口器雄性蝴蝶进行了杂交实验，实验及结果如图所示。回答下列问题：

(1) 分析杂交实验可知，该致死基因S导入的染色体的位置是，判断依据是。致死个体的基因型是。

(2) 该实验小组在F₂中发现了一只性染色体组成为ZZW的长口器蝴蝶，其基因型可能是。

(3) F₂出现了一只染色体正常的长口器雌性蝴蝶，推测原因是出现了染色体互换。为验证该推测，取F₂的若干只长口器雄性蝴蝶，将其Z染色体分别用限制酶I、Ⅱ切割后电泳，结果有四种情况，如图所示（说明：基因R无限制酶切点，基因r有限制酶I的1个切点，致死基因 S有限制酶II的1个切点）。

①请在上图中画出第④种可能出现的电泳结果（请在含有该电泳带的位置涂黑）。②能支持该推测的电泳结果有（填序号）。

【考点】

伴性遗传;

【答案】

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综合题困难

1. 果蝇翅形中的长翅和残翅为一对相对性状，由等位基因A、a控制；眼色中的红眼与白眼是另一对相对性状，由等位基因B、b控制。现有纯合残翅红眼果蝇和纯合长翅白眼果蝇，利用两种果蝇进行的实验和结果如下表。

组别	甲	乙
亲本	残翅红眼×长翅白眼	残翅红眼×长翅白眼
F₁	长翅红眼	长翅红眼∶长翅白眼=1∶1

回答下列问题：

(1) 两对相对性状的显性性状是，位于X染色体上的是基因。

(2) 甲组亲本中残翅红眼果蝇的性别是，乙组F₁雌雄相互交配，F₂的表型和比例是（不写性别）。

(3) 果蝇的直刚毛和焦刚毛，由X染色体上的等位基因（D、d）控制，直刚毛对焦刚毛为显性。现有一批若干只直刚毛红眼的雌、雄果蝇，基因检测雌果蝇体内存在b和d基因，雌果蝇细胞中的基因组成及在染色体上的位置可能是下列5个选项中的类型。

假设上述雌果蝇只含其中一种类型，请用该批果蝇进行实验证明雌果蝇属于哪种类型？（写出实验思路和预期结果、结论，不考虑染色体互换）。

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2. 家蚕的性别决定方式为ZW型，雄蚕易饲养、桑叶利用率高且蚕丝质量好，为达到专养雄蚕的目的，科研人员开展了一系列研究。回答下列问题：

(1) 雌、雄家蚕的性染色体组成依次为。用品种A的雄蚕与诱变处理后的雌蚕进行杂交获得F₁，从F₁中任选一对雌雄家蚕进行杂交，F₂中，说明Z染色体上某基因发生了隐性完全致死突变(胚胎致死，等视为纯合)。科研人员最终从F₂中筛选出2种携带突变基因的雄蚕：突变体1和突变体2(携带的致死基因分别用a、b表示)。

(2) 家蚕所产卵的颜色黑色、白色分别由位于第10号常染色体上的 D、d基因控制，品种 A家蚕所产卵均为白色。科研人员对品种A家蚕的W染色体进行图1所示改造后(其他染色体无变化)获得了突变体3。与品种A 相比，突变体3发生的变异类型有。让突变体3分别与突变体1和突变体2雄蚕进行杂交，结果如表 2所示，说明突变体3的 W染色体上携带基因(填“A”或“B”)。

杂交组合	亲本类型	F₁
杂交组合	亲本类型	雌蚕/只	雄蚕/只
一	突变体 3×突变体1	77	154
二	突变体 3×突变体2	202	194

表 2

(3) 选择杂交组合(填“一”或“二”)中含致死基因的 F₁雌蚕(A1)与突变体1 杂交，即可产生同时含有a和b的雄蚕(A2)，A1 和A2 组合成“平衡致死系”家蚕。A1 和A2杂交后从子代中选择色卵发育而来的雄蚕与(填“品种 A”“突变体1”“突变体2”“突变体 3”)杂交，所产子代全部为雄蚕，即可达到专养雄蚕的目的。

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3. 甲病是由a基因突变为A基因导致的单基因遗传病，且基因突变的方式为个别碱基对的替换。已知人群中染色体上a基因两侧限制性核酸内切酶Ⅰ的酶切位点的分布存在两种形式（图1）。图2中1号个体是甲病患者，若1号个体再次怀孕，为确定胎儿4是否正常，需要进行产前诊断。提取该家庭所有成员的DNA为模板，设计引物通过PCR扩增a基因所在的DNA片段，所得产物经限制酶Ⅰ酶切后进行电泳分离，得到DNA条带分布情况如图3。请回答下列问题：

(1) 甲病的致病基因位于（填“X”或“常”）染色体上，理由是。

(2) 1号个体的基因型为，图3中1号个体的20kb的条带中具有基因。

(3) 若4号个体只有1条12kb的条带，则4号个体的基因型为；若4号个体只有1条20kb的条带，则4号个体的性别是。若4号个体有2条条带，待其成年后若与表型正常的配偶婚配，生育患甲病孩子的概率为。

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