Question

【題目】（1）果蠅是遺傳學(xué)研究的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)材料，其優(yōu)點(diǎn)是_______________。（寫(xiě)出兩點(diǎn)）

（2）摩爾根的合作者布里吉斯通過(guò)大量觀察發(fā)現(xiàn)，白眼雌果蠅（XwXw）和紅眼雄果蠅（XWY）雜交產(chǎn)生的子代中，2000—3000只紅眼雌果蠅中會(huì)出現(xiàn)一只白眼雌果蠅，同樣在2000—3000只白眼雄果蠅中會(huì)出現(xiàn)一只紅眼雄果蠅。果蠅的性染色體組成與性狀的關(guān)系見(jiàn)下表：

染色體組成	XXY	XYY	XO（僅含一條性染色體）	YO（僅含一條性染色體）	X_X_X	YY
性狀	雌性可育	雄性可育	雄性不育	致死	致死	致死

他將此現(xiàn)象解釋為雌果蠅卵原細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中,在2000—3000個(gè)中，有一次發(fā)生了差錯(cuò)，產(chǎn)生了性染色體組為____________或____________的卵細(xì)胞，經(jīng)過(guò)受精作用產(chǎn)生了紅眼雄果蠅或白眼雌果蠅，驗(yàn)證此解釋最快速簡(jiǎn)便的方法是____________。

（3）已知B、b位于常染色體上，分別控制果蠅的灰身和黑身�，F(xiàn)有一純合灰身三體果蠅，其體細(xì)胞染色體組成如下圖所示，該野生型果蠅能減數(shù)分裂產(chǎn)生配子，在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中Ⅳ號(hào)染色體中的兩條分別移向兩極，第三條隨機(jī)移向一極，產(chǎn)生的配子均可育，現(xiàn)為驗(yàn)證控制灰身和黑身性狀的基因是否位于第Ⅳ號(hào)染色體上，用該果蠅與黑身雄蠅進(jìn)行雜交得F1，F(xiàn)1個(gè)體間自由交配，統(tǒng)計(jì)F2表現(xiàn)型及數(shù)量比。

①若出現(xiàn)灰身：黑身=____________，則說(shuō)明控制該性狀的基因位于第Ⅳ號(hào)染色體上；

②若出現(xiàn)灰身:黑身=____________，則說(shuō)明控制該性狀的基因不在第Ⅳ號(hào)染色體上。

Answer 1

【答案】 易飼養(yǎng)、繁殖快；染色體數(shù)目少;有易于區(qū)分的相對(duì)性狀 XWXW 0 用顯微鏡觀察變異果蠅性染色體的形態(tài)和數(shù)目 8:1 3:1

【解析】本題考查遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的選擇、異常減數(shù)分裂、基因定位的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析等知識(shí)，要求考生明確果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)；能利用減數(shù)分裂的知識(shí)解釋異常果蠅出現(xiàn)的原因，能利用所學(xué)知識(shí)結(jié)合題意分析三體果蠅遺傳的特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，對(duì)基因進(jìn)行定位分析；此題難度較大，知識(shí)綜合程度較高。

（1）果蠅是遺傳學(xué)研究的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)材料，其優(yōu)點(diǎn)有易飼養(yǎng)、繁殖快，染色體數(shù)目少，有易于區(qū)分的相對(duì)性狀等。

（2）根據(jù)題意，白眼雌果蠅（XwXw）和紅眼雄果蠅（XWY）雜交產(chǎn)生的子代中，2000—3000只紅眼雌果蠅中會(huì)出現(xiàn)一只白眼雌果蠅，同樣在2000—3000只白眼雄果蠅中會(huì)出現(xiàn)一只紅眼雄果蠅，結(jié)合表中信息可知，異常的白眼雌果蠅和異常的紅眼雄果蠅基因型分別為XwXwY和XWO，結(jié)合親本的基因型分析可知，異常的白眼雌果蠅（XwXwY）應(yīng)該是親本雌果蠅卵原細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中,減數(shù)第一次分裂后期一對(duì)X同源染色體沒(méi)有分離或減數(shù)第二次分裂后期一對(duì)X姐妹染色體沒(méi)有分離，產(chǎn)生的基因型為XwXw的卵細(xì)胞與正常精子（基因型為Y）結(jié)合形成了受精卵；而異常的紅眼雄果蠅（XWO）應(yīng)該是親本雌果蠅卵原細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中,減數(shù)第一次分裂后期一對(duì)X同源染色體沒(méi)有分離，產(chǎn)生的不含性染色體的卵細(xì)胞與正常精子（基因型為XW）結(jié)合形成了受精卵；由于兩者體細(xì)胞內(nèi)性染色體數(shù)目都不正常，因此驗(yàn)證此解釋最快速簡(jiǎn)便的方法是用顯微鏡觀察變異果蠅性染色體的形態(tài)和數(shù)目。

（3）根據(jù)題意分析圖形可知，該純合三體果蠅的Ⅳ常染色體比正常個(gè)體多了一條，①若控制該性狀的基因位于第Ⅳ號(hào)染色體上，則該純合灰身三體果蠅（BBB）與黑身雄蠅（bb）進(jìn)行雜交，根據(jù)題意“該野生型純合灰身三體果蠅（BBB）果蠅能減數(shù)分裂產(chǎn)生配子，在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中Ⅳ號(hào)染色體中的兩條分別移向兩極，第三條隨機(jī)移向一極，產(chǎn)生的配子均可育”，即純合灰身三體雌蠅產(chǎn)生的雌配子基因型及比例為，BB：B=1：1，因此雜交得到的F1基因型及比例為BBb：Bb=1：1，基因型為BBb的個(gè)體產(chǎn)生的配子為BB：Bb：B：b=1:2:2:1，基因型為Bb的個(gè)體產(chǎn)生的配子為B：b=1：1，則F1個(gè)體間自由交配，F(xiàn)2表現(xiàn)型及數(shù)量比為灰身：黑身=8：1；②若控制該性狀的基因不在第Ⅳ號(hào)染色體上，即在Ⅱ或Ⅲ染色體上，即該純合灰身三體果蠅的基因型為BBⅣⅣⅣ，由于三體能正常存活，故可僅計(jì)算Ⅱ或Ⅲ染色體上B或b基因的遺傳，因此該純合灰身三體果蠅（BB）與黑身雄蠅（bb）進(jìn)行雜交，F(xiàn)1基因型為Bb，F(xiàn)1個(gè)體間自由交配，F(xiàn)2表現(xiàn)型及數(shù)量比為灰身:黑身=3：1。