Question

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下：

根据这两对基因的DNA序列分别设计一对PCR引物，对杂交实验一亲本、子代的基因组DNA进行PCR扩增，扩增结果见图1．请回答问题：

（1）根据杂交实验一与相关基因PCR产物电泳结果，推测两对等位基因应该位于______对同源染色体上，P₁亲本产生配子的基因型是______。

（2）由图1的PCR结果可以推测：果蝇B→b的突变是由于B基因内碱基对的______（填“增加”或“减少”）所致。

（3）若对杂交实验二中的亲本、子代的基因组DNA再进行PCR扩增，亲本及亲本型子代扩增结果见图2．请将新组合表型果蝇的扩增条带图绘在图2中的横线上。______

（4）分析杂交实验二后代中出现4中表现型，这种变异类型属于______，F₁出现的四种表现型是两多两少，且两两相等，其中亲本类型多，重组类型少，推测产生此结果的直接原因是______。

（5）取杂交实验二中的P₁卵巢制成切片，染色后用显微镜观察处于减一分裂前期的卵母细胞，发现其中的一些染色体有联会和______现象，而取P₂精巢切片观察同一时期的精母细胞却通常观察不到此现象，因为______。

Answer

一 AB和ab 增加 基因重组 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 交叉 Y染色体与X染色体大小相差很多，同源区段很少

【解析】

根据图1和杂交实验一可知：杂交一的亲本和子代的基因组成为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再一条染色体上，ab在一条染色体上。

（1）根据以上分析已知，两对等位基因位于一对同源染色体上，P1亲本产生配子的基因型是 AB和ab。

（2）由图1的PCR结果可知，B基因有600碱基对，而b基因有700碱基对，说明果蝇B→b的突变是由于B基因内碱基对的增加所致。

（3）图2说明杂交实验二中的亲本的亲本基因组成为AaBb和aabb，杂交实验二的F1出现的四种表现型是两多两少，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，因此后代的基因组成为AaBb、aabb、Aabb、aaBb。新组合表型果蝇的扩增条带如图所示：。

（4）杂交实验二后代中出现4种表现型，四种表现型是两多两少，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，说明P1发生了交叉互换，这种变异类型属于基因重组。

（5）取杂交实验二中的P1卵巢制成切片，染色后用显微镜观察处于减一分裂前期的卵母细胞，发现其中的一些染色体有联会和交叉现象，而取P2精巢切片观察同一时期的精母细胞却通常观察不到此现象，因为Y染色体与X染色体大小相差很多，同源区段很少。