Question

13．果蠅的繁殖能力強(qiáng)、相對(duì)性狀明顯，是常用的遺傳實(shí)驗(yàn)材料．
I．如圖一表示紅眼（A）、正常剛毛（B）和灰體色（D）的正常果蠅經(jīng)過(guò)人工誘變后產(chǎn)生的突變個(gè)體的X染色體和常染色體及其上的相關(guān)基因．

（1）A基因的表達(dá)需要在細(xì)胞核內(nèi)先形成成熟的mRNA，進(jìn)而合成催化紅色色素形成的酶．
（2）上述果蠅的眼色、體色、剛毛長(zhǎng)短這三對(duì)性狀中遵循自由組合定律的是眼色和體色或剛毛長(zhǎng)短和體色．
（3）若只研究眼色，不考慮其他性狀，白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，F(xiàn)₁雌雄果蠅相互交配得到的F₂代中A的基因頻率為$\frac{1}{3}$．請(qǐng)用遺傳圖解的形式表示F₁相互交配得到F₂的過(guò)程．
（4）某科研小組用一對(duì)表現(xiàn)型都是灰身剛毛的雌雄果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其結(jié)果與理論分析不吻合，隨后又用這對(duì)果蠅進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果都如圖二所示．據(jù)圖分析，該實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析不吻合的原因是基因型為DDX^BX^B或DDX^BX^b的個(gè)體不能正常發(fā)育成活．
Ⅱ．遺傳學(xué)上將染色體上某一區(qū)段及其帶有的基因一起丟失，從而引起的變異叫缺失，缺失雜合子的生活力降低但能存活，缺失純合子（雄性個(gè)體X染色體片段缺失也視為缺失純合子）常導(dǎo)致個(gè)體死亡．現(xiàn)有一紅眼雄果蠅X^AY與一白眼雌果蠅X^aX^a交配，子代中出現(xiàn)一只白眼雌果蠅．要判斷這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是因?yàn)槿笔н�是基因突變引起的，

請(qǐng)寫出二種判斷方法（注：只要求寫出方法，不必寫判斷過(guò)程）．
方法一：取該果蠅有分裂能力的細(xì)胞制成裝片，顯 微鏡下觀察染色體結(jié)構(gòu)．
方法二：選該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅交配．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：控制果蠅的眼色和剛毛長(zhǎng)短的基因位于X染色體上，而控制體色的基因位于常染色體．分別位于不同染色體上的基因在遺傳時(shí)遵循基因自由組合規(guī)律．染色體結(jié)構(gòu)的變異在顯微鏡下能觀察到，基因突變?cè)陲@微鏡下觀察不到，因此可以用鏡檢方法進(jìn)行判斷．

解答 解：I．（1）由于染色體只分布在細(xì)胞核中，所以A基因的表達(dá)需要在細(xì)胞核內(nèi)先形成成熟的mRNA，通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，與核糖體結(jié)合，進(jìn)而合成催化紅色色素形成的酶．
（2）由于控制果蠅的眼色和剛毛長(zhǎng)短的基因位于同一條染色體上，而控制體色的基因位于另一條染色體上，所以眼色和體色或剛毛長(zhǎng)短和體色遵循自由組合定律，眼色和剛毛長(zhǎng)短遵循連鎖定律．
（3）白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅的基因型為X^aX^a與X^AY，它們雜交，F(xiàn)₁雌雄果蠅的基因型為X^AX^a與X^aY，它們相互交配得到的F₂代中A的基因頻率與F₁相同，仍為$\frac{1}{3}$．F₁相互交配得到F₂的遺傳圖解為：

（4）該實(shí)驗(yàn)結(jié)果中灰身剛毛雌果蠅個(gè)體缺少了$\frac{1}{6}$，可拆分為$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{2}$，由于子代雌果蠅中剛毛基因型有兩種，各占$\frac{1}{2}$，則說(shuō)明灰身致死的基因型為DD，即可能是DDX^BX^B或DDX^BX^b的個(gè)體不能正常發(fā)育成活．
II．方法一：取該果蠅有分裂能力的細(xì)胞制成裝片，顯微鏡下觀察其染色體結(jié)構(gòu)．若染色體結(jié)構(gòu)正常，則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)可能使由基因突變引起的；反之，可能是由缺失引起的．
方法二：由題意可知，本實(shí)驗(yàn)是判斷白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由缺失造成的，還是由基因突變引起，假如這只白眼雌果蠅是基因突變引起的，這只白眼雌果蠅的基因型是X^aX^a，與紅眼雄果蠅（X^AY）交配，后代的基因型是X^AX^a：X^aY=1：1；這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由缺失造成的，缺失的X染色體與Y染色體結(jié)合會(huì)會(huì)致死，雜交后代的性別比例是雌果蠅與雄果蠅之比是2：1．
故答案為：
I．（1）細(xì)胞核  
（2）眼色和體色或剛毛長(zhǎng)短和體色
（3）$\frac{1}{3}$   
遺傳圖解：

（4）DDX^BX^B　DDX^BX^b
II．方法一：取該果蠅有分裂能力的細(xì)胞制成裝片，顯 微鏡下觀察染色體結(jié)構(gòu)
方法二：選該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅交配

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因自由組合規(guī)律、伴性遺傳及染色體結(jié)構(gòu)變異的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．