是______________________。
（5）若在该果蝇的群体中，选择两个亲本进行杂交，使后代中雌性全部为红眼，雄性一半为红眼，一半为白眼，这两个亲本的基因型为 _____________________。
【答案】（1）不遵循 控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上 （2）减数第一次分裂后期 （3）1:1:1:1（4）基因突变（5）XDXd和XDY
【试题分析】：（1）据图可知，控制长翅、残翅和直翅、弯翅的基因位于同一对同源染色体上，而自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，因此不遵循自由组合定律。（2）等位基因随着同源染色体的分开而分离，发生在减数第一次分裂的后期。（3）该果蝇的基因型是AabbXDY与aabbXdXd的雌果蝇交配，后代有四种表现型比例为1:1:1:1。（4）图示果蝇表现为弯翅，与一个弯翅雌果蝇交配，出现直翅果蝇，说明出现了B基因，原因只能是基因突变。（5）红眼和白眼的基因位于X染色体上，若子代的雄性有两种表现型，说明亲本的雌性是杂合子，即XDXd，由于子代的雌性都是红眼，说明亲本的雄性是显性个体，即XDY。
【考点】本题主要考查基因自由组合定律的应用，意在考查考生能理解所学知识的要点和能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
小鼠品系基因在染色体的排列（基因自由组合定律）
【例题】小鼠品系众多，是遗传学研究的常用材料。下图是某品系小鼠（2N=40）的某些基因在染色体上的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A-a、D-d、F-f控制，这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应（AADDFF的成鼠最重， aaddff的成鼠最轻）。请回答下列问题：
（1）在该小鼠的种群中，控制体重的基因型有 种。用图中亲本杂交获得F1，F1雌雄个体相互交配获得F2，则F2中成鼠体重与亲本相同的个体占 。
3
（2）将小鼠生发层细胞染色体上的DNA用H标记后（即第一代细胞）转移到无放射性的培养液中培养，在第二代细胞进行分裂的后期，每个细胞中含放射性的染色体数目是 条。
（3）小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E、e控制，位于1、2号染色体上。经多次实验，结果表明，上述亲本杂交得到F1后，让F1的雌雄小鼠自由交配，所得F2中有毛鼠所占比例总是2∕5，请推测其原因是 。
（4）小鼠的体色由两对基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色， B决定有色素，b决定无色素（白色）。已知Y与y位于1、2号染色体上，图中母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上（仅就体色而言，不考虑其他性状和交叉互换）。
第一步：选择图中的父本和母本杂交得到F1；
第二步： ； 第三步： 。 结果及结论：
① ，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上； ② ，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。 【答案】（1）27 1/32 （2）40 （3）E基因显性纯合致死
（4）让F1雌雄成鼠自由交配得到F2（或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配） 观察统计F2中小鼠的毛色（或观察统计子代小鼠的毛色）性状分离比
①若子代小鼠毛色表现为黄色：鼠色：白色=9：3：4（或黄色：鼠色：白色=1：1：2） ②若子代小鼠毛色表现为黄色：白色=3：1（或黄色：白色=1：1） 【解析】 试题分析：（1）体重是由3对等位基因控制的，每对基因应有3种基因型，共有3*3*3=27种基因型。图中做为亲本杂交后子一代是AaDdFf，这三对基因位于非同源染色体上，遵循自由组合定律，其自交后能产生AADDFF相同的有1/4*/14*1/4=1/64，与aabbff相同的有1/4*/14*1/4=1/64，故与亲本相同的是1/64+1/64=1/32.
（2）该小鼠有20条染色体，在分裂间期DNA复制进行半保留复制，应该每条染色体的1个DNA上都有标记，在有丝分裂后期，着丝点分开染色体数目加倍故应是40条有标记。
（3）上述亲本杂交后有1/2ee和1/2Ee,自由交配时E配子占1/4，e配子占3/4，按照正常情况EE占1/16,ee占9/16，Ee占2*3/4*1/4=6/16，正常情况应该是有毛鼠占7/16，而此时总是占2/5，最可能的原因是EE致死，EE致死后6/15=2/5，故原因是E基因纯合致死。
（4）由题意可知Y-B-是黄色，yyB-是鼠色，Y-bb和yybb是白色，母本是纯合黄色鼠基因型是YYBB，纯合白色鼠是YYbb或yybb，如果要探究B、b基因是否位于1、2染色体上，因选用是图中母本父本，故应是YYBB和yybb，子一代是YyBb，让F1雌雄成鼠自由交配得到F2然后观察统计F2中小鼠的毛色及比例。如果子代小鼠毛色表现为黄色：鼠色：白色=9：3：4说明遵循自由组合定律应位于不同对的同源染色体上。如果子代小鼠毛色表现为黄色：白色=3：1，说明不遵循自由组合定律应位于同对的同源染色体上。 考点：本题考查基因自由组合定律相关知识，意在考察考生对知识点的理解和对图形分析能力。
嗜热土壤芽胞杆菌（基因工程、育种）
嗜热土壤芽胞杆菌产生的β-葡萄糖苷酶（BglB）是一种耐热纤维素酶，为使其在工业生产中更好地应用，开展了以下试验：
Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶
（1）PCR扩增bglB基因时，选用 基因组DNA作模板。 （2）右图为质粒限制酶酶切图谱。bglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒，扩增的bglB基因两端需分别引入 和 不同限制酶的识别序列。
（3）大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为 。 Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响
（4）据图1、2可知，80℃保温30分钟后，BglB酶会 ；为高效利用BglB酶降解纤维素，反应温度最好控制在 （单选）。
A.50℃ B.60℃ C.70℃ D.80℃
Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性
在PCR扩增bglB基因的过程中，加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。经过筛选，可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。
（5）与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比，上述育种技术获得热稳定性高的BglB酶基因的效率更高，其原因是在PCR过程中 （多选）。 A.仅针对bglB基因进行诱变 B.bglB基因产生了定向突变
C.bglB基因可快速累积突变 D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变 【答案】（1）嗜热土壤芽孢杆菌 （2）NdeⅠ BamHⅠ
（3）转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶 （4）失活 B （5）A、C 【试题分析】
（1）“嗜热土壤芽胞杆菌产生的β—葡萄糖苷酶（BglB）是一种耐热纤维素酶”可知bglB基因存在于嗜热土壤芽胞杆菌，因此可从嗜热土壤芽胞杆菌基因组文库中获取目的基因，然后采用PCR技术扩增bglB基因。
（2）在基因表达载体的构建中，目的基因插入到启动子和终止子之间，启动子和终止子之间有Ndel、XbaⅠ、BamHⅠ三种限制酶识别和切割位点。据图可知，终止子的两端有XbaⅠ限制酶切割位点，因此不能使用XbaⅠ限制酶切割质粒，故只能用Ndel和BamHⅠ限制酶切割质粒。目的基因与质粒具有相同的粘性末端才可以连接形成重组质粒，所以目的基因两端需分别引入Ndel和BamHⅠ的识别序列。
（3）转基因大肠杆菌能降解纤维素，说明转基因大肠杆菌中能分泌出有降解纤维素作用的BglB酶。
（4）据图可知，在温度为80℃，酶失活；根据图1可知，温度在60℃和70℃时，酶活性基本相等；根据图2可知，温度为60℃时酶的相对活性比70℃时的高；因此为高效利用BglB酶降解纤维素，可控制反应温度在60℃。（5）基因突变具有随机性、不定向性等特点，故B错；bglB基因突变可能会导致氨基酸的数目发生改变，故C错；而利用分子育种技术可仅针对bglB基因进行诱变，同时利用PCR技术能大量获得bglB基因的突变基因，故A、D正确。
考点：本题考查基因工程、育种的有关知识，意在考查考生识记能力、识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。