Question

（12分）100年來，果蠅作為經(jīng)典模式生物在遺傳學(xué)研究中備受重視。請根據(jù)以下信息回答下列問題：

（1）（4分） 長翅紅眼雄蠅與長翅白眼雌蠅交配，產(chǎn)下一只染色體組成為XXY的殘翅白眼雄蠅。已知翅長、眼色基因分別位于常染色體和X染色體上，（A-長翅，a-殘翅，B-紅眼，b-白眼）在沒有基因突變的情況下，與親代雌蠅參與受精的卵細(xì)胞一起產(chǎn)生的極體，其染色體組成及基因分布是__________。

（2）（4分）已知果蠅的灰身與黑身是一對相對性狀(顯性基因用B表示，隱性基因用b表示)；直毛與分叉毛是一對相對性狀(顯性基因用C表示，隱性基因用c表示)。兩只親代果蠅雜交，子一代中雌蠅表現(xiàn)型比例及雄蠅表現(xiàn)型比例如下圖所示。請問子一代表現(xiàn)型為灰身直毛的雌蠅中，純合子與雜合子的比為__________。

（3）（4分）某實(shí)驗(yàn)室對從野外采集的果蠅進(jìn)行了多年的純化培養(yǎng)，已連續(xù)多代全為灰體長翅，因此確認(rèn)果蠅為純種。但兩個小組用此果蠅繼續(xù)擴(kuò)大培養(yǎng)時，一個小組發(fā)現(xiàn)了1只灰身殘翅（未交配過的雌果蠅），另一小組發(fā)現(xiàn)了1只黑檀體長翅雄果蠅。兩個小組將這2只特殊果蠅單獨(dú)培養(yǎng)，想研究性狀變化的性質(zhì)及其遺傳方式。

   實(shí)驗(yàn)原理：此兩種新性狀的出現(xiàn)如果是基因突變的結(jié)果，則它們可以遺傳，能在后代中按一定比例出現(xiàn)。

   實(shí)驗(yàn)步驟：

    ①                                                                     ；

    ② 子一代幼蟲將要成熟時，把親本移走。成熟后觀察其性狀，發(fā)現(xiàn)全是灰體長翅。

③                                                                     ；

 

Answer 1

【答案】

（12分，每小題4分）

（1）①③④⑤（答全得滿分，少一個得2分，有錯選不得分。）    （2）1：5

（3）①把灰體殘翅雌果蠅和黑檀體長翅雄果蠅放入同一容器中培養(yǎng)，使其交配并產(chǎn)生后代。（1分）

③子一代雌雄果蠅相互交配產(chǎn)卵。子二代幼蟲將要成熟時，將子一代個體移走。幼蟲成熟后觀察其性狀并記錄。（3分，每個要點(diǎn)1分）

【解析】本題綜合考查減數(shù)分裂與生物變異、自由組合規(guī)律、伴性遺傳和有關(guān)實(shí)驗(yàn)，屬于對理解、應(yīng)用層次的考查。（1）染色體組成為XXY的殘翅白眼雄蠅的X染色體只能來自白眼雌蠅，即白眼雌蠅親本產(chǎn)生了X^bX^b的配子，該配子的有可能是初級卵母細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂過程中X染色體沒分開造成的，也可能是次級卵母細(xì)胞在減數(shù)第二次分裂過程中X染色體上的姐妹染色單體沒分開造成的。（2）由子一代的表現(xiàn)型及比例可以看出，灰身與黑身在子代雌蠅和雄蠅中的比例都為3：1，可推出控制該性狀的基因在常染色體上且親本的基因組成都為Bb；直毛與分叉毛在子代雄蠅中的比例為1：1，子代雌蠅全為直毛，可推出控制該性狀的基因在X染色體上且親本的基因組成都為X^CY和X^CX^c；親本的基因組成為BbX^CY和BbX^CX^c，子一代表現(xiàn)型為灰身直毛的雌蠅的基因組成及比例為BBX^CX^C（在子代中占1/16）、BbX^CX^C（在子代中占2/16）、BBX^CX^c（在子代中占1/16）、BbX^CX^c（在子代中占2/16），純合子與雜合子的比為1：5。（3）選用突變個體基因雜交試驗(yàn)，通過觀察后代的表現(xiàn)性狀即可推出該變異是否是遺傳物質(zhì)改變一起的。