Question

【題目】蠶蛾染色體（2n＝56），ZW型性別決定。一種罕見的黑體雄蛾與常見的淺色體雌蛾雜交，F1為黑體。F1互交，F2所有雄蛾都是黑體，而雌蛾中一半為淺色體。用A、a表示不同體色基因。回答以下問題：

（1）若大量親本黑體雄蛾與淺色體雌蛾雜交，觀察到后代有極少的淺色體雄蛾，有不同的假說。假說一：后代少了一條染色體：假說二：發(fā)生了基因突變：假說三：_____。

（2）①為驗(yàn)證假說一是否成立，可以取后代淺色體雄蛾具有分裂能力的體細(xì)胞，觀察處于_____期染色體數(shù)目，異常：或者觀察后代的淺色體雄蛾_____時(shí)期的細(xì)胞，四分體的個(gè)數(shù)為_____個(gè)，假說成立。原因可能是親本黑體雄蛾少數(shù)精原細(xì)胞在減數(shù)分裂發(fā)生_____情況，產(chǎn)生某種異常精子與卵細(xì)胞結(jié)合后，發(fā)育為性染色體組成為ZO的后代淺色體雄蛾。

②若假說一不成立，可用熒光標(biāo)記法將A、a基因分別標(biāo)記為藍(lán)色、綠色。若后代的淺色體雄蛾初級(jí)精母細(xì)胞中熒光點(diǎn)數(shù)目和顏色為_____，則假說二成立，否則假說三成立。

（3）蠶卵的顏色由10號(hào)常染色體上的基因B和b決定，常見顏色為紫灰色和白色。現(xiàn)將兩只蠶蛾多次雜交，后代出現(xiàn)的性狀分離比為：紫灰色雄性：紫灰色雌性：白色雄性：白色雌性＝6：3：2：1．請(qǐng)做出合理的解釋_____。

Answer 1

【答案】含有ZA基因片段的染色體缺失（或染色體片段缺失） 有絲分裂中 減數(shù)第一次分裂 27 減數(shù)第一次分裂兩條Z同源染色體未分離（或減數(shù)第二次分裂，次級(jí)精母細(xì)胞的兩條姐妹染色單體，進(jìn)入同一個(gè)精細(xì)胞） 四個(gè)綠色熒光點(diǎn)或無藍(lán)色熒光點(diǎn) Z染色體上存在某個(gè)隱性純合致死基因

【解析】

由題干信息可知，“一種罕見的黑體雄蛾與常見的淺色體雌蛾雜交，F1為黑體。F1互交，F2所有雄蛾都是黑體，而雌蛾中一半為淺色體”，推測(cè)黑體對(duì)淺色體顯性，罕見的黑體雄蛾是基因突變的結(jié)果，其基因型ZAZA，淺色雌蛾基因型ZaW。

（1）若大量親本黑體雄蛾與淺色體雌蛾雜交，觀察到后代有極少的淺色體雄蛾，對(duì)此可有三種不同的假說。假說一：后代少了一條染色體；假說二：發(fā)生了基因突變；假說三：含有ZA基因片段的染色體缺失（或染色體片段缺失）。
（2）①若假說一成立，即后代少了一條染色體。取后代淺色體雄蛾具有分裂能力的體細(xì)胞，觀察處于有絲分裂中期染色體數(shù)目，染色體數(shù)目為55條比正常體細(xì)胞少1條；或者觀察后代的淺色體雄蛾減數(shù)第一次分裂時(shí)期的細(xì)胞，四分體的個(gè)數(shù)為27個(gè)（少1條染色體后，同源染色體兩兩配對(duì)只形成27對(duì)），則假說成立。
推測(cè)產(chǎn)生這種情況的原因可能是親本黑體雄蛾（ZAZA）少數(shù)精原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂兩條Z同源染色體未分離，一起進(jìn)入次級(jí)精母細(xì)胞，另一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞無Z染色體，產(chǎn)生異常精子O，與正常淺色體雌蛾卵細(xì)胞Za受精最終形成ZaO個(gè)體，表現(xiàn)淺色體雄蛾。（或減數(shù)第二次分裂，次級(jí)精母細(xì)胞的兩條姐妹染色單體，進(jìn)入同一個(gè)精細(xì)胞，導(dǎo)致另一個(gè)精子無Z染色體，與正常淺色體雌蛾卵細(xì)胞Za受精最終形成ZaO個(gè)體，表現(xiàn)淺色體雄蛾）。
②若假說一不成立，假說二成立，即雄性少數(shù)后代發(fā)生了基因突變，由ZAZa突變?yōu)?/span>ZaZa，表現(xiàn)淺色體雄蛾。用熒光標(biāo)記法將A、a基因分別標(biāo)記為藍(lán)色、綠色。若后代的淺色體雄蛾初級(jí)精母細(xì)胞中熒光點(diǎn)數(shù)目和顏色為四個(gè)綠色熒光點(diǎn)（或無藍(lán)色熒光點(diǎn)），說明淺色體雄蛾初級(jí)精母細(xì)胞中無A基因，則假說二成立。否則假說三成立。
（3）由題干信息“蠶卵的顏色由10號(hào)常染色體上的基因B和b決定，常見顏色為紫灰色和白色。現(xiàn)將兩只蠶蛾多次雜交，后代出現(xiàn)的性狀分離比為：紫灰色雄性：紫灰色雌性：白色雄性：白色雌性＝6：3：2：1。”統(tǒng)計(jì)紫色：白色＝（6＋3）：（2＋1）＝9：3＝3：1，說明這兩只蠶蛾常染色體基因型都是Bb；雄性：雌性＝（6＋2）：（3＋1）＝8：4＝2：1，說明雌性存在致死現(xiàn)象。綜合以上分析，這兩只蠶蛾常染色體基因型分別為BbZAZa和BbZAW，雜交后代出現(xiàn)ZaW致死，即Z染色體上存在某個(gè)隱性純合致死基因。