Question

10．果蠅是遺傳學(xué)研究的模式生物，其四對(duì)相對(duì)性狀中紅眼（E）對(duì)白眼（e）、灰身（B）對(duì)黑身（b）、長(zhǎng)翅（V）對(duì)殘翅（v）、細(xì)眼（R）對(duì)粗眼（r）為顯性．如圖是果蠅M的四對(duì)等位基因在染色體上的分布．請(qǐng)回答以下問題：
（1）果蠅是遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的常用材料，因?yàn)楣�蠅具有容易培養(yǎng)、繁殖周期短、子代數(shù)量多、具有易于區(qū)分的性狀、染色體少等等特點(diǎn)．
（2）由圖判斷果蠅M的表現(xiàn)型是紅眼、灰身、長(zhǎng)翅、細(xì)眼、雄果蠅，該果蠅生殖腺中的細(xì)胞減數(shù)Ⅱ后期有2個(gè)染色體組．依據(jù)圖中染色體的組成可以推斷，該果蠅減數(shù)分裂形成的配子最多有6種（假如無(wú)互換發(fā)生）．
（3）直毛與分叉毛為果蠅的一對(duì)相對(duì)性狀（直毛由基因D控制、分叉毛由基因d控制）該果蠅表現(xiàn)型是直毛，有人認(rèn)為基因D和d可能和基因E位于同樣的染色體上，可以選用表現(xiàn)型為分叉毛雌果蠅的果蠅和該果蠅雜交，如果子代表現(xiàn)型為直毛雌：分叉毛雄及其比例為1：1時(shí)，則上述假設(shè)成立．
（4）假如果蠅M與表現(xiàn)型為粗眼黑身殘翅個(gè)體雜交（無(wú)交換發(fā)生），則該雜交后代的表現(xiàn)型及其比例是粗眼灰身殘翅：粗眼黑身長(zhǎng)翅：細(xì)眼灰身殘翅：細(xì)眼黑身長(zhǎng)翅=1：1：1：1．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．
2、位于性染色體上的基因控制的性狀的遺傳總是與性別相關(guān)聯(lián)，叫伴性遺傳，伴性遺傳是分離定律的特殊形式；對(duì)于XY型性別決定的生物，隱性雌性個(gè)體與顯性雄性個(gè)體雜交，子代的雄性個(gè)體都表現(xiàn)隱性性狀，雌性個(gè)體都表現(xiàn)顯性性狀．
3、減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化：減數(shù)第一次分裂過程中同源染色體聯(lián)會(huì)形成四分體，同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，減數(shù)第二次分裂的特點(diǎn)是著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開形成子染色體，在紡錘絲的牽引下移向細(xì)胞兩極．

解答 解：（1）由于果蠅具有容易培養(yǎng)、繁殖周期短、子代數(shù)量多、具有易于區(qū)分的性狀、染色體少等特點(diǎn)，因此常用果蠅作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料．
（2）由題圖可知，該果蠅的基因型是BbVvRrX^EY，表現(xiàn)為紅眼、灰身、長(zhǎng)翅、細(xì)眼、雄果蠅；該果蠅生殖腺中的細(xì)胞減數(shù)第一分裂時(shí)同源染色體分離，形成次級(jí)精母細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組，減數(shù)第二次分裂后期，著絲點(diǎn)分裂，染色體暫時(shí)加倍，染色體組數(shù)是2個(gè)；依據(jù)圖中染色體的組成可以推斷，由于B（b）與V（v）位于一對(duì)同源染色體上，如果不發(fā)生交叉互換，該果蠅減數(shù)分裂形成的配子最多有6種．
（3）如果基因D和d可能和基因E位于同樣的染色體上，則位于X染色體上，分叉毛雌果蠅的基因型是X^dX^d，直毛雄果蠅的基因型是X^DY，二者雜交，后代的基因型及比例是X^DX^d、X^dY，前者表現(xiàn)為直毛雌性，后者表現(xiàn)為分叉毛雄性．
（4）該果蠅的基因型是RrBbVv，粗眼黑身殘翅果蠅的基因型是rrbbvv，由于B、v連鎖、b、V連鎖，因此基因型是RrBbVv產(chǎn)生配子的類型及比例是BvR：Bvr：bVR：bvr=1：1：1：1，基因型為rrbbvv的個(gè)體產(chǎn)生的配子是rbv，二者雜交產(chǎn)生后代的基因型及比例是BbvvRr：Bbvvr：bbVvRr：bbvvrr=1：1：1：1，表現(xiàn)型及比例是粗眼灰身殘翅：粗眼黑身長(zhǎng)翅：細(xì)眼灰身殘翅：細(xì)眼黑身長(zhǎng)翅=1：1：1：1．
故答案為：
（1）容易培養(yǎng)、繁殖周期短、子代數(shù)量多、具有易于區(qū)分的性狀、染色體少等
（2）紅眼、灰身、長(zhǎng)翅、細(xì)眼、雄果蠅  2      16
（3）分叉毛雌果蠅    直毛雌：分叉毛雄
（4）粗眼灰身殘翅：粗眼黑身長(zhǎng)翅：細(xì)眼灰身殘翅：細(xì)眼黑身長(zhǎng)翅=1：1：1：1

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)，果蠅的性別決定和伴性遺傳，減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行推理、綜合解答問題，學(xué)會(huì)應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計(jì)遺傳實(shí)驗(yàn)、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并獲取結(jié)論．