金小蜂(2n=10)的性別是由卵細胞的受精情況決定的,通常情況下,在金小蜂種群中,受精卵發(fā)育成雌性,卵細胞直接發(fā)育為雄性,雌性個體數(shù)量遠高于雄性。但由于部分雄性金小蜂的體細胞內(nèi)有一條“自私”的非必需染色體—B染色體,使其子代雄性個體的比例遠高于正常值。為研究B染色體“自私”的遺傳機制,研究人員進行了如下試驗。
(1)通常情況下,金小蜂的雄性體細胞內(nèi)染色體數(shù)為 55,這種雄性個體被稱為 單倍體單倍體。
(2)B染色體只存在于雄性細胞內(nèi),獨立于必需的5條染色體之外,其上的P基因影響金小蜂子代雄性個體比例,含P基因的雄性經(jīng)假減數(shù)分裂后,形成的精子與卵細胞融合為受精卵,在 有絲分裂有絲分裂分裂時,除B染色體外,來自精子的其他染色體凝集成團,而后降解,導致子代體細胞染色體數(shù)為 65+B65+B條,發(fā)育為雄性。
(3)研究人員將一種能特異性干擾P基因表達的物質(zhì)--RNAi(RNA干擾)顯微注射進雄性蛹內(nèi),羽化為成蜂后,與野生型雌蜂交配,雜交實驗如圖。
①RNAi為一種人工設計的雙鏈RNA,能特異性地與細胞內(nèi)同源的mRNA互補配對,在相關酶的作用下,使其降解,從而干擾了P基因的 翻譯翻譯過程。但在此過程中,會有少量的RNAi殘留,導致干擾失敗,使部分P基因仍能表達。

注:餅圖陰影部分表示該基因型個體所占比例,P+表示有P基因,P-無P基因
②請寫出圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的基因型。ⅠP-P-、ⅡP+P-P+P-、ⅢP-P-。
③綜合以上研究結果,推測雜交實驗二中F1代出現(xiàn)雌性金小蜂的原因 由于RNAi對P基因的干擾,使雄性金小峰產(chǎn)生的部分精細胞中的除B染色體外的其他染色體也能進行正常分裂,而產(chǎn)生正常的精細胞(5+B)條染色體,與卵細胞結合,形成受精卵,受精卵中來自精子的染色體(不凝集成團)能夠正常進行有絲分裂,表現(xiàn)為雌性由于RNAi對P基因的干擾,使雄性金小峰產(chǎn)生的部分精細胞中的除B染色體外的其他染色體也能進行正常分裂,而產(chǎn)生正常的精細胞(5+B)條染色體,與卵細胞結合,形成受精卵,受精卵中來自精子的染色體(不凝集成團)能夠正常進行有絲分裂,表現(xiàn)為雌性。Ⅱ和Ⅲ雜交產(chǎn)生的F2中雌性只有一種染色體組成,其原因是雌蜂通過一定的調(diào)節(jié)機制,雌蜂通過調(diào)節(jié),使含P+基因(或B染色體)的卵細胞失活(致死)雌蜂通過調(diào)節(jié),使含P+基因(或B染色體)的卵細胞失活(致死),控制其數(shù)量,實現(xiàn)雌雄性別比例穩(wěn)態(tài)。
6
5
+
B
6
5
+
B
【答案】5;單倍體;有絲分裂;;翻譯;P-;P+P-;P-;由于RNAi對P基因的干擾,使雄性金小峰產(chǎn)生的部分精細胞中的除B染色體外的其他染色體也能進行正常分裂,而產(chǎn)生正常的精細胞(5+B)條染色體,與卵細胞結合,形成受精卵,受精卵中來自精子的染色體(不凝集成團)能夠正常進行有絲分裂,表現(xiàn)為雌性;雌蜂通過調(diào)節(jié),使含P+基因(或B染色體)的卵細胞失活(致死)
6
5
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B
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:50引用:2難度:0.6
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