Question

14．果蠅是雌雄異體的二倍體動物，體細(xì)胞中有8條染色體，是常見的遺傳研究材料．一對果蠅每代可以繁殖出許多后代．請回答下列有關(guān)問題：
（1）雄果蠅正常減數(shù)分裂的過程中，一個(gè)次級精母細(xì)胞中含有Y染色體的數(shù)目為0或1或2．
（2）有一個(gè)自然繁殖表現(xiàn)型正常的果蠅種群，性別比例偏離較大．研究發(fā)現(xiàn)該種群的基因庫中存在隱性致死突變基因（胚胎致死）．從該種群中選取一對雌雄果蠅相互交配，F(xiàn)₁中有201個(gè)雌性個(gè)體和98個(gè)雄性個(gè)體．導(dǎo)致上述結(jié)果的致死基因位于X染色體上．研究發(fā)現(xiàn)，果蠅中的致死突變會使細(xì)胞中的核糖體含量極低．從而使突變個(gè)體死亡，其致死的直接原因是沒有足夠的核糖體，導(dǎo)致胚胎內(nèi)蛋白質(zhì)不足．讓F₁中雌雄果蠅相互交配，致死的概率是$\frac{1}{8}$．
（3）研究發(fā)現(xiàn)野生果蠅正常翅（h）可以突變?yōu)槊�翅（H），體內(nèi)還有一對基因R、r，本身不控制具體性狀，但rr基因組合時(shí)會抑制H基因的表達(dá)．如果兩對基因位于常染色體上，則一個(gè)種群中正常翅果蠅的基因型有5種．如果兩對基因分別位于兩對同源染色體上，基因型為HhRr的雌雄果蠅個(gè)體交配，產(chǎn)生的子代，毛翅與常翅的比例為9：7．
現(xiàn)有一對基因型相同的毛翅雌雄果蠅交配，產(chǎn)生的子代中毛翅與正常翅的比例為3：1，那么這對果蠅的基因型可能是RrHH或RRHh．

Answer 1

分析 題干中表現(xiàn)型正常的果蠅種群，性別比例偏離較大，可見是伴性遺傳；一對雌、雄果蠅相互交配理論上雌雄比應(yīng)為1：1，但這里是202：98，即2：1，說明雄果蠅死了一半，說明致死基因應(yīng)該是隱性遺傳，而且是伴X染色體隱性遺傳；
再根據(jù)后代雌性的數(shù)量和比例確定致死個(gè)體的基因型，進(jìn)而計(jì)算F₂中致死個(gè)體所占的比例．一般采用測交法檢測雜合子與純合子，有性狀分離的是雜合子，沒有性狀分離的是純合子．

解答 解：（1）雄果蠅正常減數(shù)分裂的過程中，一個(gè)初級精母細(xì)胞通過減數(shù)第一次分裂形成兩個(gè)次級精母細(xì)胞，由于同源染色體分離，導(dǎo)致產(chǎn)生的一個(gè)次級精母細(xì)胞中只有X染色體，另一個(gè)次級精母細(xì)胞中只有Y染色體，由于減二后期著絲點(diǎn)分裂，一條Y染色體又會變成兩條Y染色體，因此一個(gè)次級精母細(xì)胞中含有Y染色體的數(shù)目為0或1或2．
（2）根據(jù)題干可知，一對表現(xiàn)型正常的雌雄果蠅交配，子代202個(gè)雌性個(gè)體和98個(gè)雄性個(gè)體（2：1），雌性個(gè)體多于雄性個(gè)體，說明控制這對性狀的基因位于X染色體上，由于雄性個(gè)體數(shù)量少，推測死亡的個(gè)體是雄性個(gè)體，即是隱性致死，表現(xiàn)型正常為顯性．致死突變會使細(xì)胞中的核糖體含量極低，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成不足，從而使突變個(gè)體死亡．假設(shè)基因用B和b表示，則雙親的基因型為X^BX^b和X^BY，F(xiàn)₁雌果蠅的基因型為$\frac{1}{2}$X^BX^b、$\frac{1}{2}$X^BX^B，雄果蠅的基因型為X^BY，所以F₁中雌雄果蠅相互交配，F(xiàn)₂中出現(xiàn)X^bY的概率為$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}=\frac{1}{8}$．
（3）根據(jù)題意可知，“野生果蠅正常翅（h）可以突變?yōu)槊�翅（H），體內(nèi)還有一對基因R、r，本身不控制具體性狀，但rr基因組合時(shí)會抑制H基因的表達(dá)”正常翅果蠅的基因型有rrHH、rrHh、rrhh、RRhh、Rrhh共5種．如果兩對基因分別位于兩對同源染色體上，依據(jù)遺傳自由組合定律RrHh和RrHh后代毛翅雌雄果蠅基因型為R_H_，所以毛翅：正常翅=9：7．現(xiàn)有一對基因型相同的毛翅雌雄果蠅交配，產(chǎn)生的子代中毛翅與正常翅的比例為3：1，那么這對果蠅的基因型可能是RrHH或RRHh．
故答案為：
（1）0或1或2
（2）X沒有足夠的核糖體，導(dǎo)致胚胎內(nèi)蛋白質(zhì)不足       $\frac{1}{8}$
（3）5      9：7     RrHH或 RRHh

點(diǎn)評 本題考查伴性遺傳、基因與性狀關(guān)系的相關(guān)知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生對所學(xué)知識的理解與掌握程度，培養(yǎng)了學(xué)生分析題意、獲取信息、解決問題的能力．