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有趣的精子：果蝇精子长度竟是人类1000倍
一项新研究的结果显示，不仅是精子的长度，而且精子的数量也与动物的体型有关。
二裂果蝇(Drosophila bifurca)是果蝇科的一个物种
　　二裂果蝇的精子。尽管卷成一团，但科学家还是对其长度进行了测量，发现伸开时长度可达5.8厘米，是二裂果蝇体长的20倍以上。
　　新浪科技讯 北京时间11月20日消息，如果让你猜测哪一种动物具有最长的精子，你会想到果蝇吗？科学家已经知道，体型较小的动物往往具有较大的精子，反之亦然。据英国《每日邮报》报道，一项新研究的结果显示，不仅是精子的长度，而且精子的数量也与动物的体型有关。
　　老鼠一次射精能产生约950万颗精子，每颗精子的长度约124微米；而大象一次能射出超过2000亿颗精子，精子长度仅为56微米。来自曼彻斯特大学和苏黎世大学的科学家对1000种不同的哺乳动物的精子长度、射精的精子数量进行了测量，并结合了睾丸重量，以及雄性和雌性的体重进行了分析。
　　研究中采用的都是自然射精时产生的精子。在一些情况下，总精子数量没有精确数字，而是通过精液量和精子密度计算得出。在不存在一夫一妻制的物种中，不同个体的精子需要展开竞争，以使卵细胞受精。
　　新研究发现，不仅是精子长度，而且精子的数量也与动物的体型有关。大象一次能射出超过2000亿颗精子，精子的平均长度为55微米。
老鼠一次射精能产生大约950万颗精子，精子长度约为124微米。
　　对体型较小的动物来说，较大的精子似乎在演化上占有优势，而体型较大的动物则具有较小的精子，但数量更多。一些鲸类的精子长度约为30微米，而长吻袋貂的精子长度则为350微米。
　　此前科学家已经发现，二裂果蝇的精子尽管缠绕成一团，但其伸开长度达到了5.8厘米，这是该果蝇体长的20倍，并且是人类精子长度的1000倍。
　　研究团队推测，这种精子体积与数量的权衡关系，可能与雌性动物生殖道的体积大小有关。“因为大象的体型比老鼠大得多，因此它们的精子在雌性生殖道中被稀释的风险更大，”研究共同作者、苏黎世大学的Stefan Luepold说，“换句话说，这种情况下精子的数量就比精子体积重要得多。相比之下，小型动物身上更少出现精子稀释的问题，因此精子更长——意味着游得更快——就会更有优势。”(任天)
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（18分）下图是果蝇细胞的染色体组成：（1）科学家对果蝇基因组进行测定的是&条染色体上DNA的碱基序列，对其复制时有4个碱基发生了错误，但发现仍合成了正常的蛋白质，请说明可能的2种原因：①　&②　&（2）科学家对果蝇的某一种遗传病进行分析，发现是由于线粒体中的基因突变造成的，这种遗传病的特点是　&原因是　&。科学家对果蝇的受精过程研究发现，精子尾部游动需要大量的能量，所以精子仍携带有线粒体，研究线粒体是否进入了卵细胞你认为的方法是　&。（3）果蝇体表硬而长的毛称为刚毛。科学家发现一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中，偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。卷刚毛性状是如何产生和遗传的呢？有一种假说认为：是亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生显性突变，假如用该卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇交配得到如下结果：F1中，雌果蝇全为卷刚毛，雄果蝇为直刚毛，则此假说成立。但事实上，科学家用这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，得到的结果是：F1全部为直刚毛。F1雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇：直刚毛雄果蝇：卷刚毛雄果蝇=2：1：1。那么最合理的假说是　&。（4）依据这一假说进行演绎推理，请你设计一个合理的实验验证上述的假说（控制刚毛形态的基因分别用A和a表示），并用遗传图解表示。&
本题难度：一般
题型：解答题&|&来源：2013-湖北黄梅一中高三上期适应性训练生物卷
分析与解答
习题“（18分）下图是果蝇细胞的染色体组成：（1）科学家对果蝇基因组进行测定的是____条染色体上DNA的碱基序列，对其复制时有4个碱基发生了错误，但发现仍合成了正常的蛋白质，请说明可能的2种原因：①____②___...”的分析与解答如下所示：
（1）果蝇是 XY 型性别决定的二倍体生物，果蝇的单倍体基因组由 5 条双链 DNA分子组成（包括三条常染色体DNA和X、Y染色体DNA，），测定的是5条染色体上DNA的碱基序列。复制时碱基发生错误，如果错误碱基在DNA的非基因片段或错误碱基在基因上，但转录的密码子仍编码同一种氨基酸（因为几个密码子可能编码同一种氨基酸），仍合成正常的蛋白质。（2）线粒体中的基因控制的性状遗传属于细胞质遗传，主要特点是母系遗传（只通过母亲遗传给后代），因为受精卵的细胞质基因几乎全部来自于卵细胞。研究线粒体是否进入了卵细胞可使用同位素标记法（示踪法）或用健那绿使线粒体染成蓝绿色（活性）高倍显微镜观察其分布。（3）卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1全部为直刚毛，说明直刚毛是显性，卷刚毛是隐性。F1雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇：直刚毛雄果蝇：卷刚毛雄果蝇=2：1：1，说明基因位于X染色体上。（4）验证卷刚毛基因是位于X染色体上的隐性基因，可取卷刚毛雌果蝇与直刚毛雄果蝇交配，如果后代中雌性个体全为直刚毛，而雄性个体全为卷刚毛，且比例为1：1，则假说正确。
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等考点的理解。
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与“（18分）下图是果蝇细胞的染色体组成：（1）科学家对果蝇基因组进行测定的是____条染色体上DNA的碱基序列，对其复制时有4个碱基发生了错误，但发现仍合成了正常的蛋白质，请说明可能的2种原因：①____②___...”相似的题目：
某种昆虫的雌、雄个体比例为1:1，现有一雄虫的表现型是灰体色、红眼、长翅、蓝粉斑点翅、宽口器，它的基因型如下左图，其中基因HA与HB为共显性，且对h均为显性。为了确定这些性状与相关基因之间的定点关系，某同学设计实验如下：取隐性性状的黑体色、白眼、短翅、无斑点翅、窄口器的雌虫（tthhggeeXrXr）与下左图的雄虫进行交配，产卵1000枚，随机发育成熟的有800枚，其子代表现型及数目如下表：（提示：同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换可因基因重组产生比亲本型配子更少的重组型配子，如：只考虑下述左图1和2号染色体的T/t和HA/HB基因，发生交叉互换时，可能产生配子种类及数量为：THA=tHB&tHA=THB）（1）合成蛋白质时，需要多种RNA，这些RNA分子都是以DNA上的&&&&区段中的模板链为模板转录而来的，蛋白质的合成过程中，由&&&&认读mRNA上决定氨基酸种类的遗传密码，选择相应的氨基酸，由对应的tRNA转运，加到延伸中的肽链上。（2）据上述左图可知，正常情况下，该雄虫产生的精子中，含G基因的精子占&&&&。（3）据实验结果可判断：控制宽口器的基因是　　；红眼基因最可能是　　；（4）通过测交方式能进行基因直观定位，因为亲本的一方产生的是隐性配子，因此，子代表现型种类及比例直接反映另一亲本产生的&&&&，由此可推断基因之间的关系与位点。（5）该昆虫另有控制某性状的一对等位基因D.d，基因型dd的个体会在胚胎期死亡。选择基因型为Dd的雌雄个体相互交配得子一代，子一代个体随机交配得子二代。子二代发育成熟的个体中基因D的频率是&&&&。（6）若只研究斑点翅类型与口器类型2对性状，请写出上述亲本杂交产生F1代的遗传图解，要求写出配子。（7）若这类昆虫中与基因HB等位的除了HA.h之外，还有HC，HC与HA.HB之间均为共显性关系。则这种生物关于这类等位基因相关的表现型最多 有&&&&种。&&&&
一对表现正常的夫妇，生了一个孩子既是红绿色盲又是klinefelter综合征(XXY型)患者，那么病因&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&与母亲有关与父亲有关与父母亲都有关无法判断
在果蝇中，长翅对残翅为显性，其基因V和v位于常染色体上，红眼基因W和白眼基因w都位于X染色体上， VvXWXw和vvXWY个体相交，雄性后代的表现型比为&&&&1∶1∶1∶19∶3∶3∶13∶11∶1
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该知识点好题
该知识点易错题
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第一章 分子与细胞
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第三章 稳态与环境
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