Question

野生型果蠅眼形是圓眼，遺傳學(xué)家偶然發(fā)現(xiàn)一只棒眼雄果蠅．用野生型圓眼雌蠅與棒眼雄蠅作為親本雜交，F(xiàn)₁全為圓眼；F₁雌雄果蠅隨機(jī)交配，F(xiàn)₂中圓眼（雌、雄）：棒眼（雄）=87：32．請(qǐng)參考果蠅體細(xì)胞染色體如圖1圖解回答：

（1）欲探究控制眼形基因在染色體的位置，可作出的假設(shè)有

 

種．遺傳學(xué)家認(rèn)為控制眼形的基因不會(huì)位于Y染色體Ⅲ區(qū)段上，其判斷依據(jù)是

 

．
（2）果蠅的紅眼和白眼是由X染色體上一對(duì)等位基因控制的相對(duì)性狀，染色體上某一區(qū)段缺失形成的缺失雜合子生活力降低但能存活，缺失純合子個(gè)體則死亡．現(xiàn)有一紅眼雄果蠅（X^BY）與一白眼雌果蠅（X^bX^b）雜交，子代中出現(xiàn)一只白眼雌果蠅．某同學(xué)選該子代白眼雌果蠅與

 

果蠅雜交：
①若雜交子代中

 

，則上述結(jié)果是由于染色體缺失造成；
②若雜交子代中

 

，則上述結(jié)果是由于基因突變?cè)斐桑?br />（3）研究發(fā)現(xiàn)黑腹果蠅的點(diǎn)狀染色體單體（缺失一條點(diǎn)狀染色體的個(gè)體）能存活下來．據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，迄今尚未發(fā)現(xiàn)其他染色體增加或缺失一條（或幾條）的黑腹果蠅，其原因是

 

．
（4）現(xiàn)有五個(gè)純種果蠅品系，表現(xiàn)型及相應(yīng)基因如表．其中2～5果蠅品系均只有一個(gè)性狀為隱性，且都由野生型（長(zhǎng)翅、紅眼、正常身、灰身）突變而來．

親本序號(hào)	1	2	3	4	5
染色體		第Ⅱ染色體	X染色體	第Ⅲ染色體	第Ⅱ染色體
性狀	野生型 （顯性純合子）	殘翅（v）	白眼（a）	毛身（h）	黑身（b）
		其余性狀均為純合顯性性狀

①若選用1和4進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，當(dāng)F₂表現(xiàn)型及比例為

 

時(shí)，說明此相對(duì)性狀的遺傳符合基因分離規(guī)律．
②在選用2和5作為親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，其F₂表現(xiàn)型及比例為長(zhǎng)翅灰身：殘翅黑身=3：1，請(qǐng)對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出合理的解釋，并在圖2中染色體上標(biāo)出這兩對(duì)等位基因的位置．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：伴性遺傳在實(shí)踐中的應(yīng)用

專題：

分析：分析圖形：圖1中兩圖分別為雌雄雌果蠅的染色體組成，雌果蠅的性染色體為XX，雄果蠅的性染色體為XY．Ⅰ為XY的同源區(qū)，ⅡⅢ為XY的非同源區(qū)，其中Ⅱ是X特有的，Ⅲ是Y特有的．
分析題干：用野生型圓眼雌蠅與棒眼雄蠅作為親本雜交，F(xiàn)₁全為圓眼；F₁雌雄果蠅隨機(jī)交配，F(xiàn)₂中圓眼（雌、雄）：棒眼（雄）=87：32≈3：1，子二代雌雄表現(xiàn)不同，說明與性別相關(guān)聯(lián)，控制的相關(guān)基因位于性染色體上．

解答： 解：（1）根據(jù)題意分析已知控制眼形的基因位于性染色體上，欲探究控制眼形基因在染色體的位置，可作出的假設(shè)有控制眼色的基因位于同源區(qū)Ⅰ上、非同源區(qū)Ⅱ上或非同源區(qū)Ⅲ上．若控制眼形的基因位于Y染色體Ⅲ區(qū)段上，則F₁中雌蠅為圓眼、雄蠅為棒眼，與題中所述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（“F₁全為圓眼”）不符，所以不可能位于Y染色體Ⅲ區(qū)段上．
（2）該實(shí)驗(yàn)的目的是探究這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于染色體缺失造成的，還是由于基因突變引起的．可讓該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，通過觀察子代紅眼果蠅和白眼果蠅的比例來進(jìn)行判斷．
①若這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于染色體缺失造成的，則雜交子代中紅眼：白眼=2：1（或雌果蠅：雄果蠅=2：1）；
②若這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于基因突變引起的，則雜交子代中紅眼：白眼=1：1（或雌果蠅：雄果蠅=1：1）．
（3）根據(jù)題意可知現(xiàn)黑腹果蠅的點(diǎn)狀染色體單體（缺失一條點(diǎn)狀染色體的個(gè)體）是能存活下來．但是迄今尚未發(fā)現(xiàn)其他染色體增加或缺失一條（或幾條）的黑腹果蠅，可能的原因是發(fā)生這類變異的受精卵不能發(fā)育，或在幼蟲、蛹時(shí)期個(gè)體就死亡．
（4）①若通過觀察和記錄后代中毛身來進(jìn)行基因分離規(guī)律的遺傳實(shí)驗(yàn)，選用的親本組合是4與1，其F₁均表現(xiàn)為正常身，讓F₁中雌雄果蠅自由交配，若該性狀的遺傳遵循基因分離定律，則F₂表現(xiàn)型及比例為正常身：毛身=3：1．
②在選用2和5作為親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于控制體色和翅形的兩對(duì)相對(duì)性狀的等位基因位于一對(duì)同源染色體上（如下圖），所以F₂表現(xiàn)型及比例為長(zhǎng)翅灰身：殘翅黑身=3：1．

故答案為：
（1）3  若控制眼形的基因位于Y染色體Ⅲ區(qū)段上，則F₁中雌蠅為圓眼、雄蠅為棒眼，與題中所述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（“F₁全為圓眼”）不符
（2）紅眼雄  雌果蠅：雄果蠅=2：1  雌果蠅：雄果蠅=1：1
（3）發(fā)生這類變異的受精卵不能發(fā)育，或在幼蟲、蛹時(shí)期個(gè)體就死亡
（4）①正常身：毛身=3：1
②控制兩對(duì)相對(duì)性狀的等位基因位于一對(duì)同源染色體上
兩對(duì)等位基因的位置如右圖：

點(diǎn)評(píng)：本題考查伴性遺傳知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合孟德爾雜交試驗(yàn)判斷顯隱性關(guān)系是解題的關(guān)鍵，通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生分析判斷和理解思維能力．