Question

6．果蠅（2N=8）的眼色與X染色體非同源區(qū)段上的等位基因（B、b）和常染色體上的等位基因（E、e）有關(guān)，B基因只對(duì)E基因有抑制作用，b基因無此功能（圖1）．圖2為用甲、乙進(jìn)行的雜交實(shí)驗(yàn)．

（1）從圖1可以看出，基因通過控制酶的合成來控制代謝過程（或代謝），進(jìn)而控制生物體的性狀．自然界中果蠅眼色以紅眼和朱砂眼為主，白眼個(gè)體極罕見（捕食和躲避天敵的能力很弱），此現(xiàn)象的形成是長期自然選擇（或共同進(jìn)化，或進(jìn)化）的結(jié)果．
（2）一個(gè)精原細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中，聯(lián)會(huì)形成的4個(gè)四分體經(jīng)同源染色體分離、姐妹染色單體分開，最終將復(fù)制后的細(xì)胞核遺傳物質(zhì)平均分配到四個(gè)精子中．
（3）F₂中紅眼的基因型有8種．若將F₂紅眼中的雌（填“雌”或“雄”）性個(gè)體，與F₂中的白眼個(gè)體交配，則子代中白眼個(gè)體的比例為$\frac{1}{8}$．
（4）用3種不同顏色的熒光分別標(biāo)記F₁中果蠅精原細(xì)胞中基因B、E及等位基因，觀察其分裂過程中某個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞有3種不同顏色的4個(gè)熒光位點(diǎn)，其原因是基因E與e所在同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換（或交叉互換）．
（5）用適宜強(qiáng)度的超聲波處理圖3所示成年雄果蠅精巢，能使Ⅱ號(hào)染色體E、e基因所在的片段從原染色體上斷裂，然后隨機(jī)結(jié)合到X染色體末端．缺少E或e基因的精子不能受精．欲判斷該果蠅是否發(fā)生變異及變異類型，可根據(jù)該果蠅與白眼雌果蠅交配的子代的表現(xiàn)型進(jìn)行判斷．（不考慮交叉互換和基因突變）

2若子代中紅眼雌：朱砂眼雄：白眼雄=2：1：1，則該雄果蠅沒發(fā)生變異；
②若子代全為紅眼雌，則該雄果蠅發(fā)生了丙類型突變．

Answer 1

分析 根據(jù)圖1分析：朱砂色基因型為E_X^b_，白色基因型為eeX^b_，紅色基因型為__X^B_；
根據(jù)圖2分析：子二代的性狀分離比為12：3：1，說明兩對(duì)基因性狀分離比都是3：1，則子一代基因型為EeX^BX^b、EeX^BY，所以親本為EEX^bY、eeX^BX^B．

解答 解：（1）從圖1可以看出，基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程（或代謝），進(jìn)而控制生物體的性狀．自然界中果蠅眼色以紅眼和朱砂眼為主，白眼個(gè)體極罕見這是長期自然選擇的結(jié)果．
（2）果蠅有4對(duì)同源染色體，所以在減數(shù)分裂過程中形成4個(gè)四分體，減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離，減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體分離，最終將復(fù)制后的細(xì)胞核遺傳物質(zhì)平均分配到四個(gè)精子中．
（3）已知子一代基因型為EeX^BX^b、EeX^BY，則F₂中紅眼的基因型有2×4=8種．若將F₂紅眼中的雌性__X^BX^_個(gè)體，與F₂中的白眼個(gè)體eeX^bY交配，則子代中白眼個(gè)體的比例為$\frac{1}{2}×$$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{8}$．
（4）在減數(shù)第一次分裂過程中聯(lián)會(huì)后，同源染色體分離的同時(shí)非同源染色體自由組合．次級(jí)精母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第二次分裂，姐妹染色單體分離．由于姐妹染色單體是由同一條染色體通過復(fù)制而來的，若不發(fā)生交叉互換基因兩兩相同，應(yīng)該是4個(gè)熒光點(diǎn)，2種顏色．因此出現(xiàn)第三種顏色應(yīng)該是）基因E與e所在同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換的結(jié)果．
（5）該果蠅的基因型為EeX^BY，與白眼雌果蠅aaX^bX^b交配，
①若后代的表現(xiàn)型及比例紅眼雌：朱砂眼雄：白眼雄=2：1：1，則該雄果蠅沒發(fā)生變異；
②若子代全為紅眼雌，則該雄果蠅發(fā)生了丙類型突變．
故答案為：
（1）代謝過程（或代謝）      自然選擇（或共同進(jìn)化，或進(jìn)化）
（2）4            同源
（3）9            雌              $\frac{1}{8}$
（4）基因E與e所在同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換（或交叉互換）
（5）①2：1：1      ②丙

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因自由組合定律的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的圖表分析能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題的能力．