Question

20．回答下列與果蠅有關(guān)的問題
（1）果蠅為遺傳學(xué)研究的好材料，寫出兩條理由：①培養(yǎng)周期短，相對性狀多且明顯；②容易飼養(yǎng)，繁殖率高．
（2）果蠅的剛毛（B）對截毛（b）為顯性；控制果蠅的紅白眼性狀的基因只存在于X染色體上，紅眼（R）對白眼（r）為顯性（如圖所示）．
①這兩對性狀的遺傳不遵循自由組合定律，理由是：這兩對基因位于同一對同源染色體上_．
②若只考慮剛毛和截毛這對性狀的遺傳，果蠅種群中雄果蠅的基因型有4種．
③現(xiàn)有一只紅眼剛毛雄果蠅（X^RBY^b），與一只雌果蠅測交，子代中出現(xiàn)了一只罕見的紅眼截毛雌果蠅（不考慮新的基因突變產(chǎn)生），原因是：雄（用“雌”或“雄”作答）果蠅減數(shù)分裂時初級性母細胞在減數(shù)第一次分裂前期，兩條性染色體同源區(qū)的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交換，產(chǎn)生了基因型為X^Rb配子．
（3）用表中四種果蠅作親本進行雜交實驗，卷曲翅（A）對正常翅（a）為顯性，且位于常染色體上．

甲	乙	丙	丁
卷曲翅♂	卷曲翅♀	正常翅♂	正常翅♀

①為探究該基因是否存在顯性純合致死現(xiàn)象（胚胎致死），可設(shè)計雜交實驗如下：選取序號為甲×乙的親本雜交，如果子代表現(xiàn)型及比例為卷曲翅：正常翅=2：1，則存在顯性純合致死，否則不存在．
②若已確定該基因存在顯性純合致死現(xiàn)象，選用都為卷曲翅的白眼（X^bX^b）與紅眼（X^BY）果蠅雜交，子代F₁的基因型及比例為：AaX^BX^b：AaX^bY：aaX^BX^b：aaX^bY=2：2：1：1．
③紅眼（B）對白眼（b） 為顯性，某基因型為X^BX^b的果蠅受精卵，第一次卵裂形成的兩個子細胞一個正常，另一個丟失了一條X染色體，導(dǎo)致該受精卵發(fā)育成一個左側(cè)正常而右側(cè)為雄性（XO型為雄性）的嵌合體，則該嵌合體果蠅的右眼眼色為紅色或白色．

Answer 1

分析 閱讀題干可知，該題的知識點是果蠅常作為遺傳實驗材料的原因，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，基因的自由組合定律的實質(zhì)和應(yīng)用，染色體結(jié)構(gòu)變異，先梳理相關(guān)知識點，然后結(jié)合題干信息進行解答．

解答 解：（1）由于果蠅具有培養(yǎng)周期短，相對性狀多且明顯，容易飼養(yǎng)，繁殖率高（子代數(shù)量多），成本低等優(yōu)點，因此果蠅是遺傳學(xué)研究的好材料；果蠅的性別決定是XY型，由于X、Y染色體是異型同源染色體，遺傳信息不同，因此在對果蠅進行核基因組測序建立其基因圖譜時需測3條常染色體和1條X染色體、1條Y染色體共5條染色體的堿基序列．
（2）①分析題圖可知，果蠅的剛毛（B）和截毛（b）基因、紅眼（R）和白眼（r）基因都位于一對同源染色體上，因此兩對性狀的遺傳不遵循自由組合定律．
②分析題圖可知，果蠅剛毛和截毛這一對相對性狀由位于XY染色體上的同源區(qū)段上的等位基因控制，果蠅種群中雄果蠅的基因型有X^BY^B、X^BY^b、X^bY^B、X^bY^b四種．
③由題意知，截毛是隱性性狀，正常情況下，基因型為X^RBY^b的紅眼剛毛雄果蠅產(chǎn)生的含有X的精子具有RB基因，因此后代雌果蠅一定是紅眼剛毛，如果后代出現(xiàn)紅眼截毛雌性果蠅，最可能的原因是雄果蠅減數(shù)分裂時初級性母細胞在減數(shù)第一次分裂前期，兩條性染色體的同源區(qū)段之間發(fā)生了交換，產(chǎn)生了基因型為X^Rb的精子．
（3）①由題意可知，已確定A、a基因在常染色體上，如果存在顯性純合致死現(xiàn)象，則顯性性狀卷曲翅全是雜合子，讓卷曲翅相互交配后代卷曲翅：正常翅=2：1，所以應(yīng)該選擇顯性性狀的卷曲翅個體相互交配，即選擇甲與乙交配．
②由題意可知，已確定A、a基因在常染色體上，且存在顯性純合致死現(xiàn)象，則選取的卷曲翅的白眼）與紅眼果蠅的基因型分別是：AaX^bX^b、AaX^BY，由于AA致死，因此子代F₁的基因型及比例為AaX^BX^b：AaX^bY：aaX^BX^b：aaX^bY=2：2：1：1．
③由題意可知，左側(cè)軀體的基因組成為X^BX^b，眼色為紅眼；右側(cè)軀體（雄性）的基因組成為X^BO或X^bO，故眼色為白色或紅色．
故答案為：
（1）①培養(yǎng)周期短，相對性狀多且明顯 ②容易飼養(yǎng)，繁殖率高（子代數(shù)量多），成本低
（2）①這兩對基因位于同一對同源染色體上   ②4   ③雄   X^Rb
（3）①甲×乙  卷曲翅：正常翅=2：1 （卷曲翅與正常翅比例接近2：1 ）
②AaX^BX^b：AaX^bY：aaX^BX^b：aaX^bY=2：2：1：1
③紅色或白色

點評 本題旨在考查學(xué)生分析題圖和題干獲取信息的能力，理解所學(xué)知識的要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系并結(jié)合題干和題圖信息綜合解答問題的能力，本題綜合性綜合性很強，能力要求也很高，特別是胚胎致死后相關(guān)的基因型的比例要發(fā)生改變這一點很容易忽略．