Question

果蠅是遺傳學(xué)研究中重要的實(shí)驗(yàn)材料．請(qǐng)回答下列相關(guān)的問題：
（1）圖A和圖B表示果蠅甲和果蠅乙X染色體上的部分基因．請(qǐng)據(jù)圖回答：
①圖A中的朱紅眼基因與深紅眼基因是

 

（等位/非等位）基因．
②與圖A相比，圖B發(fā)生了變異，此變異屬于

 

．
（2）果蠅種群中常出現(xiàn)性染色體異常的個(gè)體，從而產(chǎn)生不同的表現(xiàn)型（見表）

性染色體組成	XXX	YO	XXY	XYY	XO
表現(xiàn)型	胚胎期致死	胚胎期致死	雌性可育	雄性可育	雄性不育

①由上表可知，果蠅的性別取決于

 

染色體的數(shù)目．
②探究果蠅眼色的遺傳方式過程中，摩爾根做了下列雜交實(shí)驗(yàn)：
白眼雄果蠅×紅眼雌果蠅→全部紅眼
白眼雌果蠅×紅眼雄果蠅→雄果蠅全部是白眼，雌果蠅全部是紅眼
但他的學(xué)生蒂更斯通過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅的雜交子代有少數(shù)例外：每2000-3000只雌果蠅中出現(xiàn)一只白眼可育果蠅，同時(shí)每2000～3000只雄果蠅中也會(huì)出現(xiàn)一只紅眼不育果蠅．從性染色體異常角度分析，很可能的原因是親本

 

（白眼雌/紅眼雄）果蠅在減數(shù)分裂過程中

 

導(dǎo)致的．據(jù)此分析，雜交子代中的白眼珂育雌果蠅和紅眼不育雄果蠅的基因型分別是（控制紅白眼色基因分別用B、b表示）

 

．
（3）遺傳學(xué)上將染色體上某一片段及其帶有的基因一起丟失的現(xiàn)象叫缺失．若一對(duì)同源染色體中兩條染色體在相同區(qū)域同時(shí)缺失叫缺失純合子，常導(dǎo)致個(gè)體死亡，但此缺失發(fā)生在雄性的X染色體上，也會(huì)致死．若僅一條染色體發(fā)生缺失而另一條正常叫缺失雜合子，生活力降低但能存活．
①現(xiàn)有正常紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅雜交，子代中出現(xiàn)一只白眼雌果蠅．選該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)比為2：1．若白眼雌果蠅出現(xiàn)的原因是基因突變，則雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)比應(yīng)為

 

．因此這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)可能是由于

 

造成的．
②根據(jù)上述假設(shè)推斷，此白眼果蠅在減數(shù)分裂過程中，配對(duì)的染色體會(huì)出現(xiàn)

 

現(xiàn)象．可用

 

方法直接證實(shí)．

Answer 1

考點(diǎn)：伴性遺傳,染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型

專題：

分析：等位基因是指位于同源染色體相同位置，控制相對(duì)性狀的一對(duì)基因．圖A和圖B相比，可以看出染色體上基因的數(shù)目不變，只是基因的位置發(fā)生改變，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位．XXY為雌性可育、XYY為雄性可育、XO為雄性不育，由此看出，果蠅的性別取決于X染色體的數(shù)目．

解答： 解：（1）①圖A中的朱紅眼基因與深紅眼基因是位于同一條染色體不同位置并且控制不同性狀的基因，它們屬于非等位基因．
②與圖A相比，圖B中上面四個(gè)基因所存在的染色體位置發(fā)生了顛倒，這種變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位．
（2）①由上表可知，有兩條X染色體的果蠅為雌性，只有一條X染色體的為雄性，因此果蠅的性別取決于X染色體的數(shù)目．
②由摩爾根雜交實(shí)驗(yàn)可得，紅眼為顯性性狀，因此白眼雌果蠅的基因型為X^bX^b，紅眼雄果蠅的基因型為X^BY．根據(jù)以上表格可以判斷，后代雌果蠅中出現(xiàn)一只白眼可育果蠅基因型為X^bX^bY，雄果蠅中的一只紅眼不育果蠅基因型為X^BO．X^bX^bY中的兩條X染色體均來自于親本中雌果蠅提供的卵細(xì)胞；X^BO中，X^B來自親本果蠅中的紅眼雄，則卵細(xì)胞中無X染色體，這兩種情況都是該白眼雌果蠅在減數(shù)分裂過程中同源染色體未分裂或姐妹染色單體未分離的結(jié)果．
（3）①正常紅眼雄果蠅（X^BY）與白眼雌果蠅（X^bX^b）雜交，子代中出現(xiàn)一只白眼雌果蠅基因型可以表示為X^bX^b（雄果蠅在產(chǎn)生精子的過程中發(fā)生了基因突變）或XX^b（即表示雄果蠅產(chǎn)生的精子中的X染色體上B基因缺失）．若該白眼雌果蠅（XX^b）與紅眼雄果蠅（X^BY）雜交，由于此缺失發(fā)生在雄性的X染色體上也會(huì)致死，因此子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)比為2：1．若白眼雌果蠅出現(xiàn)的原因是基因突變，則雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)比應(yīng)為1：1．
②由于該白眼果蠅（XX^b）的一條X染色體上片段的缺失，因此在減數(shù)分裂過程中，配對(duì)的染色體會(huì)出現(xiàn)凸環(huán)現(xiàn)象．染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異是可以在光學(xué)顯微鏡下觀察到的．
故答案為：
（1）①非等位      ②染色體結(jié)構(gòu)變異（倒位、染色體片段顛倒）
（2）①X     ②白眼雌    同源染色體沒有分離     X^bX^bY和X^BO
（3）①1：1     X染色體缺失       ②不能配對(duì)的凸環(huán)    顯微鏡觀察染色體

點(diǎn)評(píng)：本題考查了染色體變異以及伴性遺傳的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．