Question

20．果蠅作為經(jīng)典模式生物在遺傳學(xué)研究中備受重視．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）正常情況下，雄果蠅在減數(shù)分裂過(guò)程中含有2條Y染色體的細(xì)胞名稱是次級(jí)精母細(xì)胞，雌果蠅在有絲分裂后期含有4條X染色體；
（2）果蠅的剛毛對(duì)截毛為顯性，相應(yīng)基因位于性染色體的同源區(qū)段．若選擇純合截毛雌果蠅與雜合的剛毛雄果蠅雜交得F₁，F(xiàn)₁雌雄果蠅相互交配，則F₂中雄果蠅的表現(xiàn)型及比例為
全為剛毛或剛毛：截毛=1：1；
（3）已知果蠅中，灰身與黑身為一對(duì)相對(duì)性狀（顯性基因用B表示，隱性基因用b表示）；直毛與分叉毛為一對(duì)相對(duì)性狀（顯性基因用F表示，隱性基因用f表示）．兩只親代果蠅雜交得到子代的類(lèi)型和比例如下：

表現(xiàn)型 性別	灰身、直毛	灰身、分叉毛	黑身、直毛	黑身、分叉毛
雌蠅	$\frac{3}{4}$	0	$\frac{1}{4}$	0
雄蠅	$\frac{3}{8}$	$\frac{3}{8}$	$\frac{1}{8}$	$\frac{1}{8}$

①雄性親本的一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型是BX^F、bY或BY、bX^F．
②子代表現(xiàn)型為灰身直毛的雌蠅中，純合子與雜合子的比例為1：5．若讓子代中灰身雄蠅與黑身雌蠅雜交，后代中黑身果蠅所占比例為$\frac{1}{3}$．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖表分析可知：子代雌雄果蠅中灰身：黑身=3：1，說(shuō)明控制灰身與黑身的基因位于常染色體上，且灰身相對(duì)于黑身是顯性性狀，親本的基因型均為Bb；子代雌蠅全為直毛，雄蠅中直毛：分叉毛=1：1，說(shuō)明控制直毛與分叉毛的基因位于X染色體上，且直毛相對(duì)于分叉毛是顯性性狀，親本的基因型為X^FY×X^FX^f．所以親本的基因型為BbX^FX^f×BbX^FY．

解答 解：（1）雄果蠅體細(xì)胞中性染色體組成為XY，在減數(shù)第二次分裂后期由于著絲點(diǎn)斷裂而導(dǎo)致姐妹染色單體分離，此時(shí)細(xì)胞中會(huì)出現(xiàn)2條Y染色體，該細(xì)胞為次級(jí)精母細(xì)胞．雌果蠅性染色體組成為XX，有絲分裂后期由于著絲點(diǎn)斷裂，姐妹染色單體分離，細(xì)胞中出現(xiàn)含4條X染色體的現(xiàn)象． 
（2）純合截毛雌果蠅的基因型可設(shè)為X^aX^a，雜合剛毛雄果蠅基因型為X^aY^A或X^AY^a，所以雜交后代F₁雌、雄果蠅分別是X^aX^a、X^aY^A或者X^AX^a、X^aY^a，故F₁雌雄果蠅相互交配，F(xiàn)₂中雄果蠅表現(xiàn)為全為剛毛（X^aY^A）或剛毛：截毛=1：1．
（3）①分析題表可知，灰身對(duì)黑身為顯性，基因位于常染色體上．直毛對(duì)分叉毛為顯性，基因位于X染色體上．雄性親本基因型為BbX^FY，產(chǎn)生精細(xì)胞的基因型為BX^F、bY或BY、bX^F．
②親本的基因型分別為BbX^FY、BbX^FX^f．子代表現(xiàn)型為灰身直毛的雌蠅中，純合子基因型為BBX^FX^F，比例是$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{6}$，雜合子基因型為B_X^FX^-，比例為5/6，故二者之比為1：5．子代灰身雄蠅（$\frac{1}{3}$BB、$\frac{2}{3}$Bb）與黑身雌蠅（bb）雜交，后代中黑身果蠅所占比例為$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{3}$．
故答案為：
（1）次級(jí)精母細(xì)胞    4        
（2）全為剛毛或剛毛：截毛=1：1
（3）①BX^F、bY或BY、bX^F       ②1：5    $\frac{1}{3}$

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖表，考查基因自由組合定律及應(yīng)用、伴性遺傳，首先要求考生采用逐對(duì)分析法，根據(jù)表中信息推斷出這兩對(duì)性狀的顯隱性及親本的基因型；其次再根據(jù)親本的基因型推斷其表現(xiàn)型和計(jì)算相關(guān)概率，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．