Question

4．如圖1表示果蠅體細(xì)胞的染色體，請回答下列問題：

Ⅰ．（1）美國生物學(xué)家摩爾根用假說演繹法證明了紅眼與白眼基因位于圖中1（填序號）染色體上．
（2）果蠅的體色有灰體和黑檀體（由基因A、a控制），若多對純合灰體雌果繩與黑檀體雄果蠅交配，子一代均為灰體，將子代的雌果繩與其親本雄果蠅回交，后代灰體和黑檀體兩種果蠅的比例為1：1，不能（能或不能）確定基因A、a位于常染色體上．原因是基因在常染色體和性染色體都可以實(shí)現(xiàn)1：1（Aa×aa→Aa：aa=1：1；X^BX^b×X^bY→X^BX^b、X^BY：X^bY^b、X^bY=1；1；X^BX^b×X^bY^b→X^BX^b、X^BX^b；X^bX^b、X^bY^b=1：1）．
（3）若實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)A、a位于3、4號染色體上，現(xiàn)有一對紅眼（B）灰體果蠅交配，其子代中出現(xiàn)了一只性染色體組成為XXY的白眼黑檀體果蠅．這只異常果蠅的產(chǎn)生是由于親本雌（填雌、雄）果蠅在減數(shù)第二次分裂時染色體不分離所致．
Ⅱ．若科學(xué)家進(jìn)一步研究另一類果蠅“致死類果蠅”染色體時發(fā)現(xiàn)圓體（D），岡田氏繞眼（E）分別位于3、4 號染色體上（如圖2所示），并且顯性純合致死，只有雜合子存活．
（1）“致死類果蠅”的雌雄相互交配，得到的后代表現(xiàn)型有幾種1．
（2）若該“致死類果繩”X染色體上存在缺刻現(xiàn)象（缺少某一片段）．缺刻紅眼雌果蠅（X^BX°）與白眼雄果蠅（X^bY）雜交得雌雄個體數(shù)量比例為2：1，雄性全部為紅眼，雌性中既有紅眼又有白眼，對此合理的解釋是X0的卵細(xì)胞不能與Y精子結(jié)合，否則，致死（或X0與Y結(jié)合使子代致死）．現(xiàn)將圓體岡田氏繞眼缺刻紅眼雌果蠅與圓體岡田氏繞眼白眼雄果蠅相互交配，子代雌果蠅表現(xiàn)型為圓體岡田氏繞眼紅眼、圓體岡田氏繞眼白眼，雌雄果蠅的比例為2：1，若將上述子代雌雄果蠅相互交配產(chǎn)生的后代中圓體岡田氏繞眼紅眼雄果蠅在后代中所占的比例為$\frac{4}{7}$．

Answer 1

分析 由題意知，缺刻紅眼雌果蠅（X^BX^-）與白眼雄果蠅（X^bY）雜交得F₁，F(xiàn)₁中雌雄個體數(shù)量比例為2：1，雄性全部為紅眼，雌性中既有紅眼又有白眼，說明X染色體缺刻會使雄性致死，即X^-Y致死，F(xiàn)₁中雌果蠅的基因型為X^BX^b、X^bX^-，雄果蠅的基因型為X^BY．

解答 解：Ⅰ、（1）摩爾根通過紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)證明了基因位于染色體上，并位于X染色體上．
（2）由于基因A、a在常染色體和性染色體都可以實(shí)現(xiàn)1：1，如：Aa×aa→Aa：aa=1：1；X^BX^b×X^bY→X^BX^b、X^BY：X^bY^b、X^bY=1；1； X^BX^b×X^bY^b→X^BX^b、X^BX^b； X^bX^b、X^bY^b=1：1，因此，不能確定基因A、a位于常染色體上．
（3）現(xiàn)有一對紅眼（B）灰體果蠅交配，即AaX^BX^b×AaX^BY→一只性染色體組成為XXY的白眼黑檀體果蠅aaX^bX^bY．這只異常果蠅染色體組成為XXY中含有2個X^b的，親代中只有母本含有1個X^b．因此，可推測出這只異常果蠅染色體組成為XXY產(chǎn)生是由于親本雌果蠅在減數(shù)第二次分裂時X染色體上的姐妹染色單體不分離所致．
Ⅱ、（1）由于只有$\frac{De}{dE}$的雜合子存活，并且它能產(chǎn)生兩種配子：De、dE，由于DD和EE純合致死，即$\frac{dE}{dE}$和$\frac{De}{De}$致死，因此后代中只有$\frac{De}{dE}$的雜合子存活．
（2）由題意知，缺刻紅眼雌果蠅（X^RX^-）與白眼雄果蠅（X^rY）雜交得F₁，F(xiàn)₁中雌雄個體數(shù)量比例為2：1，雄性全部為紅眼，雌性中既有紅眼又有白眼，說明X染色體缺刻會使雄性致死，即X^-Y致死．現(xiàn)將圓體岡田氏繞眼缺刻紅眼雌果蠅與圓體岡田氏繞眼白眼雄果蠅相互交配，即DdEeX^BX^-×DdEeX^bY，子代存活的基因型為（DdEeX^BX^b：DdEeX^bX^-）：DdEeX^bY=（1：1）：1=2：1．所以子代雌果蠅表現(xiàn)為圓體岡田氏繞眼紅眼、圓體岡田氏繞眼白眼．若將上述子代雌雄果蠅相互交配產(chǎn)生的后代中圓體岡田氏繞眼紅眼雄果蠅在后代中所占的比例為$\frac{4}{7}$．
故答案為：
Ⅰ．（1）1
（2）不能    基因在常染色體和性染色體都可以實(shí)現(xiàn)1：1 （Aa×aa→Aa：aa=1：1；X^BX^b×X^bY→X^BX^b、X^BY：X^bY^b、X^bY=1；1； X^BX^b×X^bY^b→X^BX^b、X^BX^b； X^bX^b、X^bY^b=1：1 ）
（3）雌   二
Ⅱ．（1）1
（2）X0的卵細(xì)胞不能與Y精子結(jié)合，否則，致死（或X0與Y結(jié)合使子代致死）    圓體岡田氏繞眼紅眼、圓體岡田氏繞眼白眼     2：1   $\frac{4}{7}$

點(diǎn)評 本題具有一定的難度，屬于考綱中理解層次的要求，主要考查DNA分子結(jié)構(gòu)、減數(shù)分裂和伴性遺傳的計(jì)算，要求考生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識，并能夠運(yùn)用遺傳圖解的方式解決問題．