Question

美國(guó)著名的遺傳學(xué)家摩爾根通過(guò)果蠅的遺傳研究，創(chuàng)立了基因?qū)W說(shuō)．下列是與果蠅有關(guān)的遺傳學(xué)問(wèn)題，請(qǐng)回答：

P	灰身（♀）×黑身（♂）	紅眼（♀）×（♂）
F1	灰身	紅眼
F2	灰身：黑身=3：1	紅眼：白眼=3：1

（1）圖甲是雄性果蠅的原始生殖細(xì)胞中染色體組成及其部分基因的示意圖．若該細(xì)胞分裂產(chǎn)生了一個(gè)基因型為aX^BX^B的生殖細(xì)胞，則導(dǎo)致這種情況的細(xì)胞分裂出現(xiàn)異常的時(shí)期最可能是

 

，此次分裂產(chǎn)生的異常生殖細(xì)胞所占比例為

 

．
（2）圖乙是研究人員對(duì)某果蠅染色體上部分基因的測(cè)序結(jié)果，與A染色體相比，B染色體發(fā)生了

 

．
（3）果蠅的灰身和黑身受常染色體上的一對(duì)等位基因控制，紅眼和白眼受X染色體上的一對(duì)等位基因控制．丙表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
①判斷F₂中紅眼和白眼果蠅的性別分別是

 

和

 

．
②現(xiàn)用純合的灰身紅眼果蠅（♀）與黑身白眼果蠅（♂）雜交，讓F₁個(gè)體間雜交得F₂．預(yù)期F₂可能出現(xiàn)的基因型有

 

種，雄性中黑身白眼果蠅出現(xiàn)的概率是

 

．如果讓F₂中灰身紅眼果蠅隨機(jī)交配得F₃，F(xiàn)₃中黑身白眼果蠅比例

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：伴性遺傳,染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類(lèi)型

專(zhuān)題：

分析：在減數(shù)分裂過(guò)程中，若分裂異常發(fā)生在減一，則產(chǎn)生的生殖細(xì)胞均異常；若分裂異常是減二過(guò)程中的一個(gè)細(xì)胞，則產(chǎn)生的生殖細(xì)胞有一半是異常的．
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．
伴性遺傳中，后代的性狀總與性別相關(guān)聯(lián)．兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳時(shí)，應(yīng)對(duì)每對(duì)基因逐對(duì)分析，并且運(yùn)用基因的自由組合定律進(jìn)行計(jì)算．

解答： 解：（1）圖甲是雄性果蠅的基因型為AaX^BY，產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中X^BX^B是X染色體復(fù)制形成的，應(yīng)在減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂以后拉向細(xì)胞的兩極，因此分裂異常發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期．由此可得，與該次級(jí)精母細(xì)胞同時(shí)形成的另一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞分裂是正常的，因此分裂結(jié)果是2個(gè)正常的精子，2個(gè)不正常的精子．
（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．
（3）①用A、a和B、b兩對(duì)基因表示．由表中后代表現(xiàn)型和比例可以看出親本均為純合子．就紅眼和白眼而言，親本基因型為X^BX^B和X^bY，則F₁基因型為X^BX^b和X^BY，則F₂基因型為：X^BX^B、X^BX^b、X^BY、X^bY，因此F₂中紅眼為雌或雄，白眼為雄果蠅．
②就灰身和黑身而言，親本基因型為AA和aa，F(xiàn)₁基因型為Aa，因此F₁中雌雄個(gè)體基因型分別為AaX^BX^b、AaX^BY，根據(jù)基因的自由組合定律可知，F(xiàn)₂基因型種類(lèi)有3×4=12種．F₂雄性中黑身白眼果蠅（aaX^bY）出現(xiàn)的概率=

1

4

×

1

2

=

1

8

．F₂中灰身果蠅基因型為

1

3

AA、

2

3

Aa，F(xiàn)₃中黑身果蠅（aa）比例=

2

3

×

2

3

×

1

4

=

1

9

；又F₂中紅眼果蠅中雌果蠅的基因型為

1

2

X^BX^B、

1

2

X^BX^b，雄果蠅的基因型為X^BY，紅眼果蠅隨機(jī)交配，F(xiàn)₃中白眼果蠅比例=

1

2

×

1

4

=

1

8

，因此=

1

9

×

1

8

=

1

72

．
故答案為：
（1）減數(shù)第二次分裂后期  50%
（2）染色體結(jié)構(gòu)的變異（倒位）
（3）①雌和雄、雄            ②12     

1

8

   

1

72

點(diǎn)評(píng)：本題考查遺傳相關(guān)知識(shí)，意在考查考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握理解，對(duì)信息提取分析運(yùn)用能力，以及能用數(shù)學(xué)方式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力．．