Question

20．如圖表示某種果蠅細胞中的染色體及部分基因組成，控制果蠅翅型的基因A（長翅）和a（殘翅）與控制體色的基因B（灰身）和b（黑身）位于Ⅲ號染色體上；控制眼色（紅眼D和白眼d）位于X染色體上，Y染色體上沒有其等位基因．請回答下列問題：
（1）該果蠅在減數(shù)分裂過程中產(chǎn)生的與該圖染色體組組數(shù)一定相同的細胞是初級精母細胞．若Ⅲ號染色體在發(fā)生交叉互換情況下，基因A與a分離的時期是減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂（填“減數(shù)第一次分裂”、“減數(shù)第二次分裂”、“減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂”）．
（2）用純合長翅黑身紅眼雌果蠅和純合殘翅灰身白眼雄果蠅雜交（不考慮染色體的交叉互換）得到F₁，將F₁雌雄果蠅交配得到F₂，若F₂中出現(xiàn)了長翅黑身白眼果蠅，出現(xiàn)此性狀是非同源染色體自由組合（基因自由組合）導致的基因重組；若用親本中的殘翅灰身白眼個體與F₂中長翅黑身紅眼果蠅雜交，所得后代中長翅灰身白眼果蠅的比例是$\frac{1}{4}$．
（3）此種果蠅X染色體上的另外一對基因T、t，正常翅（T）對缺刻翅（t）為顯性，已知基因t會使雌配子或雄配子致死．為了探究基因t的致死類型，用雜合的正常翅雌果蟋與缺刻翅雄果蠅雜交，根據(jù)實驗結(jié)果推測：
①若后代中全部為正常翅果蠅，且雌：雄≈1：1，說明基因t使雌配子致死．
②若后代中全部果蠅為雄果蠅，且正常翅：缺刻翅≈1：1，說明基因t使雄配子致死．

Answer 1

分析 1、位于非同源染色體上的非等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律，位于一對同源染色體上的兩對基因遵循基因的連鎖定律．
2、位于性染色體上的基因在遺傳過程中總是與性別相關聯(lián)，叫伴性遺傳．

解答 解：（1）分析圖解可知，該果蠅的性染色體為XY，即為雄果蠅，圖中細胞有2個染色體組，減數(shù)第一次分裂時期的初級精母細胞中一定含有2個染色體組，而次級精母細胞中可能含有1個或2個染色體組．由于發(fā)生交叉互換，導致Ⅲ號的一對同源染色體上同時都具有A和a基因，因此等位基因A與a的分離不只發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期（同源染色體分離），也發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期（著絲點分裂）．
（2）用純合長翅黑身紅眼雌果蠅（AAbbX^DX^D）和純合殘翅灰身白眼雄果蠅（aaBBX^dY）雜交（不考慮染色體的交叉互換）得到F₁（AaBbX^DX^d、AaBbX^DY），將F₁雌雄果蠅交配得到F₂，若F₂中出現(xiàn)了長翅黑身白眼果蠅，出現(xiàn)此性狀是非同源染色體自由組合（基因自由組合）導致的基因重組；
由于A基因和b基因連鎖，a基因和B基因連鎖，因此F₂中長翅黑身紅眼雌果蠅基因型為AaBbX^DX^d，其產(chǎn)生的配子為（$\frac{1}{2}$Ab、$\frac{1}{2}$aB）（$\frac{1}{2}$X^D、$\frac{1}{2}$X^d），若用親本中的殘翅灰身白眼個體（aaBBX^dY）與F₂中長翅黑身紅眼果蠅雜交，雄果蠅產(chǎn)生的配子為aB（$\frac{1}{2}$X^d、$\frac{1}{2}$Y），所得后代中長翅灰身白眼果蠅（A_B_X^dX^d或A_B_X^dY）的比例=$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$．
（3）由題意知，該實驗的目的是探究探究基因t的致死類型；實驗親本的性狀是雜合正常翅雌果蠅雌性X^TX^t與缺刻翅雄性X^tY雜交，如果后代中只有雄性果蠅，且正常翅：缺刻翅≈1：1，說明基因d使雄配子致死，雌性個體產(chǎn)生兩種配子X^T、Xt，都不致死；如果基因t使雌配子致死，則后代中，無缺刻翅果蠅，且雌：雄≈1：1．
故答案為：
（1）初級精母細胞      減數(shù)第一次分裂 和減數(shù)第二次分裂
（2）非同源染色體自由組合（基因自由組合）   $\frac{1}{4}$
（3）基因t使雌配子致死          基因t使雄配子致死

點評 本題考查減數(shù)分裂、基因的自由組合定律、伴性遺傳的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．