Question

幾種性染色體異常果蠅的性別、育性等如圖所示。

(1)正常果蠅在減數(shù)第一次分裂中期的細(xì)胞內(nèi)染色體組數(shù)為　　　　, 在減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞中染色體數(shù)是　　　　條。

(2)白眼雌果蠅(X^rX^rY)最多能產(chǎn)生X^r、X^rX^r、　　　　和　　　　四種類型的配子。該果蠅與紅眼雄果蠅(X^RY)雜交,子代中紅眼雌果蠅的基因型為　　　　。

(3)用黑身白眼雌果蠅(aaX^rX^r)與灰身紅眼雄果蠅(AAX^RY)雜交, F₁雌果蠅表現(xiàn)為灰身紅眼, 雄果蠅表現(xiàn)為灰身白眼。F₂中灰身紅眼與黑身白眼果蠅的比例為　　　　, 從F₂灰身紅眼雌果蠅和灰身白眼雄果蠅中各隨機(jī)選取一只雜交, 子代中出現(xiàn)黑身白眼果蠅的概率為　　　　。

(4)用紅眼雌果蠅(X^RX^R)與白眼雄果蠅(X^rY)為親本雜交, 在F₁群體中發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅(記為“M”)。M果蠅出現(xiàn)的原因有三種可能: 第一種是環(huán)境改變引起表現(xiàn)型變化, 但基因型未變; 第二種是親本果蠅發(fā)生基因突變; 第三種是親本雌果蠅在減數(shù)分裂時(shí)X染色體不分離。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)便的雜交實(shí)驗(yàn), 確定M果蠅的出現(xiàn)是由哪一種原因引起的。

實(shí)驗(yàn)步驟: 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　。

結(jié)果預(yù)測(cè): Ⅰ. 若　　　　　　　　　　　　　, 則是環(huán)境改變;　

Ⅱ. 若　　　　　　　　　　　　　　　　, 則是基因突變;　

Ⅲ. 若　　　　　　　　　　　　　　　, 則是減數(shù)分裂時(shí)X染色體不分離。

 

Answer 1

【答案】

（1）2；   8

（2）X^rY ； Y （注：兩空順序可以顛倒）； X^RX^r 、 X^RX^rY

（3）3︰1 ；  1/18

（4）實(shí)驗(yàn)步驟：M果蠅與正常白眼雌果蠅雜交，分析子代的表現(xiàn)型

結(jié)果預(yù)測(cè)：I.子代出現(xiàn)紅眼（雌）果蠅;   II.子代表現(xiàn)型全是白眼       III.沒(méi)有子代產(chǎn)生

【解析】

試題分析：

（1）正常果蠅是二倍體生物，每個(gè)染色體組含有4條染色體。減數(shù)第一次分裂中期，染色體已復(fù)制，每條染色體含有兩條姐妹染色單體，染色體數(shù)目仍為8條，故此時(shí)染色體組數(shù)為2。減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，隨機(jī)移向兩級(jí)，染色體數(shù)目減半，因此減數(shù)第二次分裂前中期的染色體數(shù)目為4條，減數(shù)第二次分裂后期，著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開(kāi)，染色體加倍變?yōu)?條。

（2）基因型為X^ｒX^ｒY的個(gè)體最多能產(chǎn)生Xｒ、X^ｒY、X^ｒX^ｒ、Y四種類型的配子。該果蠅與基因型為X^ＲY的個(gè)體雜交，子代中紅眼雌果蠅必具有親本紅眼雄果蠅（X^ＲY）產(chǎn)生的含X^Ｒ的配子，該配子與白眼雌果蠅產(chǎn)生的四種配子結(jié)合，產(chǎn)生后代的基因型為X^ＲX^ｒ、　X^ＲX^ｒY、X^ＲX^ｒX^ｒ、X^ＲY，其中，X^ＲX^ｒ為雌性個(gè)體，X^ＲY為雄性個(gè)體，根據(jù)題干所給圖示可知，X^ＲX^ｒY為雌性個(gè)體，X^ＲX^ｒX^ｒ不育，因此子代中紅眼雌果蠅的基因型為X^ＲX^ｒ、X^ＲX^ｒY。

（3）黑身白眼雌果蠅（aa X^ｒX^ｒ）與灰身紅眼雄果蠅（AA X^ＲY）雜交，子一代基因型為Aa X^ＲX^ｒ、Aa X^ｒY，子二代中灰身紅眼果蠅所占比例為3/4（A_）×1/2（X^ＲX^ｒ、X^ＲY）=3/8，黑身白眼果蠅所占比例為1/4（aa）×1/2（X^ｒX^ｒ、X^ｒY）=1/8，故兩者比例為3:1。從子二代灰身紅眼雌果蠅（A_ X^ＲX^ｒ）和灰身白眼雄果蠅（A_ X^ｒY）中各隨機(jī)選取一只雜交，子代中出現(xiàn)黑身果蠅（aa）的概率為2/3（ Aa）×2/3（ Aa）=1/9aa；出現(xiàn)白眼的概率為1/2（X^ｒX^ｒ、X^ｒY），因此子代中出現(xiàn)黑身白眼果蠅的概率為1/9×1/2=1/18.

(4)從分析M果蠅出現(xiàn)的三種可能原因入手，推出每種可能情況下M果蠅的基因型，從而設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。分析題干可知，三種可能情況下，M果蠅基因型分別為X^RY、X^rY 、X^rO。 因此，本實(shí)驗(yàn)可以用M果蠅與多只白眼雌果蠅（X^rX^r）雜交，統(tǒng)計(jì)子代果蠅的眼色。第一種情況，X^RY與X^r X^r雜交，若子代雌性果蠅全部為紅眼，雄性果蠅全部為白眼，則為環(huán)境引起的表型改變；第二種情況， X^RY與X^rX^r雜交，若子代全部是白眼，則為基因突變引起的表型改變；第三種情況，，X^RY與X^b X^b雜交，若沒(méi)有子代產(chǎn)生（X^bO不育），則為減數(shù)分裂是Ｘ染色體沒(méi)有分離。

考點(diǎn)：本題考查減數(shù)分裂、遺傳規(guī)律、伴性遺傳及遺傳實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和結(jié)果分析 的知識(shí)。意在考查能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容，能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力。