Question

動(dòng)物細(xì)胞中缺失一條染色體的個(gè)體叫單體（2n-1）．  大多數(shù)動(dòng)物的單體不能存活，但在黑腹果蠅（2n=8）中，點(diǎn)狀染色體（4號染色體）缺失一條也可以存活，而且能夠繁殖后代，可以用來進(jìn)行遺傳學(xué)研究．

	短肢	正常肢
F1	0	85
F2	79	245

（1）根據(jù)判斷結(jié)果，可利用非單體的正常的短肢果蠅與正常肢（純合）4號染色體單體果蠅交配，探究短肢基因是否位于4號染色體上．請完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①正常的短肢果蠅個(gè)體與正常肢（純合）4號染色體單體果蠅交配，獲得子一代；
②統(tǒng)計(jì)子一代的性狀表現(xiàn)，并記錄．
實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：
①若

 

，則說明短肢基因位于4號染色體上；
②若

 

，則說明短肢基因不位于4號染色體上．
（2）若通過（1）確定了短肢基因位于4號染色體上，則將非單體的正常肢（純合）果蠅與短肢4號染色體單體果蠅交配，后代出現(xiàn)正常肢4號染色體單體果蠅的概率為

 

．
（3）圖示果蠅與另一果蠅雜交，若出現(xiàn)圖示果蠅的某條染色體上的所有隱性基因都在后代中表達(dá)，可能的原因是

 

（不考慮突變、非正常生殖和環(huán)境因素）；
（4）研究發(fā)現(xiàn)幾種性染色體異常的果蠅，其染色體組成與性別、是否可育的關(guān)系如下表，請根據(jù)信息回答問題：

性染色體	XXY	XO	XXX	OY
性別	雌性	雄性	死亡	死亡
是否可育	可育	不育

①一只性染色體異常的紅眼雌果蠅（X^RX^rY）最多能產(chǎn)生

 

種類型的配子，該果蠅與白眼雄果蠅（X^rY）雜交，子代中正常雄果蠅的基因型為

 

．
②用正常純種紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅為親本雜交，F(xiàn)₁中發(fā)現(xiàn)一只性染色體異常的紅眼雌果蠅M．引起M果蠅性染色體異常的可能原因是：在減數(shù)分裂過程中

 

．（分析兩種情況）

Answer 1

考點(diǎn)：伴性遺傳,染色體數(shù)目的變異

專題：

分析：1、生物中缺失一條染色體的個(gè)體叫單體，因此從變異類型看，單體屬于染色體（數(shù)目）變異．
2、由于短肢基因位于常染色體上，且短肢果蠅個(gè)體與純合正常肢個(gè)體交配得F₁全為正常肢，F(xiàn)₁自由交配得F₂正常肢：短肢=3：1，因此短肢為隱性，正常肢為顯性．設(shè)正常肢和短肢基因分別為A和a，若非單體的短肢果蠅個(gè)體（aa）與純合正常肢4號染色體單體果蠅（A0）交配，獲得子代果蠅正常肢：短肢=1：1，則短肢基因必位于4號染色體上，否則短肢基因不位于4號染色體上．

解答： 解：（1）①要探究短肢基因是否位于4號染色體上，采用假設(shè)推理法，如果短肢基因位于4號染色體上，則4號染色體單體的正常肢果蠅的基因型為A，與非單體的短肢果蠅個(gè)體aa交配，子代果蠅的表現(xiàn)型及比例為正常肢Aa：短肢a=1：1；
②如果短肢基因不位于4號染色體上，則4號染色體單體的正常肢果蠅的基因型為AA，與非單體的短肢果蠅個(gè)體aa交配，子代果蠅全為正常肢Aa．
（2）已知短肢基因位于4號染色體上，則將非單體的正常肢（純合AA）果蠅與短肢4號染色體單體果蠅（aO）交配，后代全部是正常肢，其中4號染色體單體果蠅的概率為

1

2

．
（3）根據(jù)題意出現(xiàn)圖示果蠅的某條染色體上的所有隱性基因都在后代中表達(dá)，若不考慮基因突變等原因，則可能的原因是可能與之交配的雌果蠅的有關(guān)染色體上的相應(yīng)的有關(guān)基因都是隱性基因．
（4）①紅眼雌果蠅（X^RX^rY）的卵原細(xì)胞在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，由于性染色體有三條，所以會出現(xiàn)聯(lián)會紊亂現(xiàn)象，這樣最多可形成X^R、X^r、X^RX^r、X^RY、X^rY、Y6種配子，比例相等．該果蠅（X^RX^rY）與白眼雄果蠅（X^rY）雜交，子代中正常雄果蠅的基因型為X^RY或X^rY．
②根據(jù)題意分析，引起M果蠅性染色體異常的可能原因是：在減數(shù)分裂過程中親本雌果蠅的兩條X染色體不分離，形成異常卵細(xì)胞X^RX^R或親本雄果蠅的X、Y染色體不分離，形成異常的精子XY．
故答案為：
（1）①子代中出現(xiàn)正常肢和短肢果蠅，且約為1：1
②子代全為正常肢
（2）

1

2

（3）與之交配的（雌）果蠅的有關(guān)染色體上的相應(yīng)的基因都是隱性的
（4）①6            X^RY或X^rY
②親本雌果蠅的兩條X染色體不分離，形成異常卵細(xì)胞X^RX^R
或親本雄果蠅的X、Y染色體不分離，形成異常的精子XY

點(diǎn)評：本題考查染色體數(shù)目的變異、基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力．