Question

16．二倍體動(dòng)物缺失一條染色體稱(chēng)為單體．大多數(shù)單體動(dòng)物不能存活，但在黑腹果蠅中，點(diǎn)狀染色體（Ⅳ號(hào)染色體）缺失一條可以存活，而且能夠繁殖后代，兩條同時(shí)缺失不能存活．
（1）形成單體的變異屬于染色體（數(shù)目）變異，若要研究某雄性單體果蠅的基因組，則需測(cè)定5條染色體上的堿基序列．
（2）果蠅群體中存在無(wú)眼個(gè)體，無(wú)眼基因位于常染色體上，將無(wú)眼果蠅個(gè)體與純合野生型個(gè)體交配，子代的表現(xiàn)型及比例見(jiàn)下表：

	無(wú)眼	野生型
F1	0	85
F2	79	245

根據(jù)上表數(shù)據(jù)判斷出的結(jié)果，高三（7）同學(xué)利用正常無(wú)眼果蠅與野生型（純合）單體果蠅交配，探究無(wú)眼基因是否位于Ⅳ號(hào)染色體上．請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)步驟：
①讓正常無(wú)眼果蠅與野生型（純合）單體果蠅交配，獲得子代；
②統(tǒng)計(jì)子代的性狀及分離比，并記錄．
實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：
①若子代中野生型果蠅：無(wú)眼果蠅=1：1，則說(shuō)明無(wú)眼基因位于Ⅳ號(hào)染色體上；
②若子代中全為野生型果蠅，說(shuō)明無(wú)眼基因不位于Ⅳ號(hào)染色體上．
若實(shí)驗(yàn)結(jié)果①成立，同學(xué)們繼續(xù)讓F₁雌雄蠅之間進(jìn)行自由交配，則F₂中有繁殖能力的個(gè)體中正常無(wú)眼果蠅所占的比例是$\frac{4}{15}$．

Answer 1

分析 動(dòng)物缺失一條染色體的個(gè)體叫做單體，因此從要遺傳變異的角度看，屬染色體變異或染色體數(shù)目變異．
無(wú)眼果蠅與野生型純合個(gè)體交配得F₁，F(xiàn)1無(wú)眼0，野生型為85，可推知無(wú)眼基因?yàn)殡[性基因，顯性性狀為野生型．設(shè)無(wú)眼基因?yàn)閍，若野生基因位于Ⅳ號(hào)染色體上，則單體基因型為a0，雜交過(guò)程為aa×A0（Aa：a0=1：1），若無(wú)眼基因不位于Ⅳ號(hào)染色體，其無(wú)眼果蠅基因型為aa，雜交過(guò)程為aa×AA→Aa，全是野生型．

解答 解：（1）提示信息，缺失一條染色體的個(gè)體為單體，所以從變異類(lèi)型來(lái)看，單體屬于染色體（數(shù)目）變異，若要研究果蠅的基因組，要測(cè)定3+XY共5條染色體上的堿基序列．
（2）①因?yàn)闊o(wú)眼果蠅產(chǎn)生配子的染色體組成4條，而純合Ⅳ號(hào)染色體單體果蠅產(chǎn)生的配子的染色體數(shù)目為4條或3條，所以讓無(wú)眼果蠅與野生型Ⅳ號(hào)染色體單體果蠅交配，假如無(wú)眼基因位于Ⅳ號(hào)染色體上，后代野生型和無(wú)眼果蠅的比例為1：1；②若不在Ⅳ號(hào)染色體，野生型為AA，無(wú)眼為為aa，進(jìn)行交配，后代基因型為Aa，全是野生型．
若實(shí)驗(yàn)結(jié)果①成立，F(xiàn)₁為Aa：a0=1：1，則A的基因頻率為$\frac{1}{4}$，a的基因頻率為$\frac{1}{2}$，0的基因頻率為$\frac{1}{4}$．讓F₁雌雄蠅之間進(jìn)行自由交配，則F₂中野生型AA=$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$，野生型Aa=2×$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$，正常無(wú)眼aa=$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$，野生型A0=2×$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{8}$，異常無(wú)眼a0=2×$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{4}$，00=$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$（死亡）．因此F₂中有繁殖能力的個(gè)體中正常無(wú)眼果蠅所占的比例是$\frac{1}{4}$÷（$\frac{1}{16}$+$\frac{1}{4}$+$\frac{1}{4}$+$\frac{1}{8}$+$\frac{1}{8}$+$\frac{1}{4}$）=$\frac{4}{15}$．
故答案為：
（1）染色體（數(shù)目）變異     5
（2）①野生型果蠅：無(wú)眼果蠅=1：1
②全為野生型果蠅       $\frac{4}{15}$

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查染色體變異、基因位于染色體上的探究實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)及實(shí)驗(yàn)分析與設(shè)計(jì)的能力，屬理解層次，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；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．