Question

動物細胞中缺失一條染色體的個體叫單體（2n-1）．  大多數(shù)動物的單體不能存活，但在黑腹果蠅（2n=8）中，點狀染色體（4號染色體）缺失一條也可以存活，而且能夠繁殖后代，可以用來進行遺傳學研究．

	短肢	正常肢
F1	0	85
F2	79	245

（1）根據(jù)判斷結果，可利用非單體的正常的短肢果蠅與正常肢（純合）4號染色體單體果蠅交配，探究短肢基因是否位于4號染色體上．請完成以下實驗設計．
實驗步驟：
①正常的短肢果蠅個體與正常肢（純合）4號染色體單體果蠅交配，獲得子一代；
②統(tǒng)計子一代的性狀表現(xiàn)，并記錄．
實驗結果預測及結論：
①若

 

，則說明短肢基因位于4號染色體上；
②若

 

，則說明短肢基因不位于4號染色體上．
（2）若通過（1）確定了短肢基因位于4號染色體上，則將非單體的正常肢（純合）果蠅與短肢4號染色體單體果蠅交配，后代出現(xiàn)正常肢4號染色體單體果蠅的概率為

 

．
（3）圖示果蠅與另一果蠅雜交，若出現(xiàn)圖示果蠅的某條染色體上的所有隱性基因都在后代中表達，可能的原因是

 

（不考慮突變、非正常生殖和環(huán)境因素）；
（4）研究發(fā)現(xiàn)幾種性染色體異常的果蠅，其染色體組成與性別、是否可育的關系如下表，請根據(jù)信息回答問題：

性染色體	XXY	XO	XXX	OY
性別	雌性	雄性	死亡	死亡
是否可育	可育	不育

①一只性染色體異常的紅眼雌果蠅（X^RX^rY）最多能產(chǎn)生

 

種類型的配子，該果蠅與白眼雄果蠅（X^rY）雜交，子代中正常雄果蠅的基因型為

 

．
②用正常純種紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅為親本雜交，F(xiàn)₁中發(fā)現(xiàn)一只性染色體異常的紅眼雌果蠅M．引起M果蠅性染色體異常的可能原因是：在減數(shù)分裂過程中

 

．（分析兩種情況）

Answer 1

考點：伴性遺傳,染色體數(shù)目的變異

專題：

分析：1、生物中缺失一條染色體的個體叫單體，因此從變異類型看，單體屬于染色體（數(shù)目）變異．
2、由于短肢基因位于常染色體上，且短肢果蠅個體與純合正常肢個體交配得F₁全為正常肢，F(xiàn)₁自由交配得F₂正常肢：短肢=3：1，因此短肢為隱性，正常肢為顯性．設正常肢和短肢基因分別為A和a，若非單體的短肢果蠅個體（aa）與純合正常肢4號染色體單體果蠅（A0）交配，獲得子代果蠅正常肢：短肢=1：1，則短肢基因必位于4號染色體上，否則短肢基因不位于4號染色體上．

解答： 解：（1）①要探究短肢基因是否位于4號染色體上，采用假設推理法，如果短肢基因位于4號染色體上，則4號染色體單體的正常肢果蠅的基因型為A，與非單體的短肢果蠅個體aa交配，子代果蠅的表現(xiàn)型及比例為正常肢Aa：短肢a=1：1；
②如果短肢基因不位于4號染色體上，則4號染色體單體的正常肢果蠅的基因型為AA，與非單體的短肢果蠅個體aa交配，子代果蠅全為正常肢Aa．
（2）已知短肢基因位于4號染色體上，則將非單體的正常肢（純合AA）果蠅與短肢4號染色體單體果蠅（aO）交配，后代全部是正常肢，其中4號染色體單體果蠅的概率為

1

2

．
（3）根據(jù)題意出現(xiàn)圖示果蠅的某條染色體上的所有隱性基因都在后代中表達，若不考慮基因突變等原因，則可能的原因是可能與之交配的雌果蠅的有關染色體上的相應的有關基因都是隱性基因．
（4）①紅眼雌果蠅（X^RX^rY）的卵原細胞在進行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，由于性染色體有三條，所以會出現(xiàn)聯(lián)會紊亂現(xiàn)象，這樣最多可形成X^R、X^r、X^RX^r、X^RY、X^rY、Y6種配子，比例相等．該果蠅（X^RX^rY）與白眼雄果蠅（X^rY）雜交，子代中正常雄果蠅的基因型為X^RY或X^rY．
②根據(jù)題意分析，引起M果蠅性染色體異常的可能原因是：在減數(shù)分裂過程中親本雌果蠅的兩條X染色體不分離，形成異常卵細胞X^RX^R或親本雄果蠅的X、Y染色體不分離，形成異常的精子XY．
故答案為：
（1）①子代中出現(xiàn)正常肢和短肢果蠅，且約為1：1
②子代全為正常肢
（2）

1

2

（3）與之交配的（雌）果蠅的有關染色體上的相應的基因都是隱性的
（4）①6            X^RY或X^rY
②親本雌果蠅的兩條X染色體不分離，形成異常卵細胞X^RX^R
或親本雄果蠅的X、Y染色體不分離，形成異常的精子XY

點評：本題考查染色體數(shù)目的變異、基因的分離規(guī)律的實質(zhì)及應用的相關知識，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和解決問題的能力．