Question

【題目】完成下列有關(guān)果蠅遺傳學(xué)問題：

Ⅰ．一個自然繁殖、表現(xiàn)型正常的果蠅種群，性別比例偏離較大，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該種群的基因庫中存在致死基因，它能引起某種基因型的個體死亡。從該種群中選取一對雌雄果蠅相互交配，F1中有202個雌性個體和98個雄性個體。請回答：

（1）導(dǎo)致上述結(jié)果的致死基因具有________性致死效應(yīng)，位于________染色體上。讓F1中雌雄果蠅相互交配，F2中出現(xiàn)致死的幾率為________。

（2）從該種群中選取一只雌果蠅，預(yù)鑒定是純合子還是雜合子，寫出方法？請預(yù)期可能的實驗結(jié)果并寫出結(jié)論____________________________。

Ⅱ．遺傳學(xué)家發(fā)現(xiàn)：白眼雌果蠅（XrXr）和紅眼雄果蠅（XRY）交配，產(chǎn)生的子一代中每200-3000只紅眼雌果蠅中有一個白眼雌果蠅，同樣每2000-3000只白眼雄果蠅中有一個紅眼雄果蠅。

（1）產(chǎn)生這種變異的原因一定不是基因突變，因為基因突變具有________性。

（2）為確定是否為染色體變異，可用________檢測較為直接。

（3）通過研究發(fā)現(xiàn)果蠅的性染色體的影響如下圖所示：（無X染色體和三條X染色體的果蠅受精卵不能發(fā)育）

科學(xué)家用子一代中的白眼雌蠅與野生型紅眼雄雜交，（此交配過程中無新變異產(chǎn)生）若后代表現(xiàn)型及比例為________________________________，則證明子一代出現(xiàn)的變異是因為________（父/母）本在產(chǎn)生配子時發(fā)生了染色體數(shù)目變異。

Answer 1

【答案】隱 X 1/8 與該種群任意雄蠅交配，若子代雌、雄果蠅比例為1：1，說明該雌果蠅為純合子；若子代雌、雄果蠅比例為2：1，說明該雌果蠅為雜合子。 不定向性，隨機(jī)性 顯微鏡觀察 紅眼雌：紅眼雄：白眼雌：白眼雄=4：1：1：4 母

【解析】

根據(jù)題干可知，一對表現(xiàn)型正常的雌雄果蠅交配，子代雌性個體多于雄性個體，說明控制這對性狀的基因位于X染色體上，由于雄性個體數(shù)量少，推測死亡的個體是雄性個體，即是隱性致死，表現(xiàn)型正常為顯性。根據(jù)題干信息分析，受精卵中的X染色體的數(shù)目決定雌性或雄性，有2條X染色體表現(xiàn)為雌性，有1條X染色體表現(xiàn)為雄性，并且XXX、YO（沒有X染色體）、YY還會導(dǎo)致胚胎期致死。

Ⅰ．（1）根據(jù)題干可知，一對表現(xiàn)型正常的雌雄果蠅交配，子代雌性個體多于雄性個體，說明控制這對性狀的基因位于X染色體上，由于雄性個體數(shù)量少，推測死亡的個體是雄性個體，即是隱性致死，表現(xiàn)型正常為顯性。假設(shè)基因用B和b表示，則雙親的基因型為XBXb和XBY，F1雌果蠅的基因型為1/2XBXb、1/2XBXB，雄果蠅的基因型為XBY，所以F1中雌雄果蠅相互交配，F2中出現(xiàn)XbY的概率為1/2×1/4＝1/8。

（2）從該種群中任選一只雌果蠅，為了鑒別它是純合子還是雜合子，可將該只雌果蠅與種群中任一雄果蠅交配（由于XbY個體死亡，因此只能讓該雌果蠅與正常的雄果蠅雜交），統(tǒng)計子代雌、雄果蠅的數(shù)目。若子代雌、雄果蠅比例為1：1，說明該雌果蠅為純合子；若子代雌、雄果蠅比例為2：1，說明該雌果蠅為雜合子。

Ⅱ（1）由于基因突變具有不定向性，隨機(jī)性，因此根據(jù)產(chǎn)生的子一代中每200-3000只紅眼雌果蠅中有一個白眼雌果蠅，同樣每2000-3000只白眼雄果蠅中有一個紅眼雄果蠅這種概率性事件，排除基因突變的可能。

（2）檢測染色體變異最直接的方法是顯微鏡觀察。

（3）若母本中產(chǎn)生配子時發(fā)生了染色體數(shù)目變異則子一代的白眼雌的基因型是XrXrY，其與XRY的野生型紅眼雄雜交，則后代的表現(xiàn)型及比例為紅眼雌：紅眼雄：白眼雌：白眼雄=4：1：1：4。