Question

【題目】果蠅是遺傳學(xué)常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物之一。果蠅染色體上有一個(gè)隱性基因n，在純合時(shí)導(dǎo)致雌蠅轉(zhuǎn)化為不育雄蠅，但在雄蠅中沒有性轉(zhuǎn)變效應(yīng)；果蠅的眼色有紅眼和白眼之分，有基因B和b控制。N-n，B-b兩對等位基因獨(dú)立遺傳。某科研人員選擇一對雌雄果蠅做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，過程及部分結(jié)果記錄如下表。請回答以下問題：

	F1	F2（由F1雌雄果蠅隨機(jī)交配而來）
性別比例 （♂：♀）	3:1
表現(xiàn)型	雌性均為紅眼，雄性既有紅眼也有白眼

（1）科研人員做染色體組實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一種染色體組成為XXY雌果蠅，你認(rèn)為這種雌果蠅形成的原因可能有 。果蠅發(fā)生的這種變異類型是 。

（2）基因B、b位于 （填“常”或“X”）染色體上。

（3）親本雄果蠅的基因型是 。

（4）如親本雌果蠅為紅眼，則F1的雄果蠅共有 種表現(xiàn)型。

（5）如親本雌果蠅為白眼，則F2的性別比例（♂：♀）為 。

（6）用兩種不同顏色的熒光劑分別標(biāo)記基因N、n，若在親本雄果蠅產(chǎn)生的次級(jí)精母細(xì)胞中觀察到兩種顏色兩個(gè)熒光點(diǎn)，則產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能有 。

Answer 1

【答案】（1）卵細(xì)胞異常，減數(shù)第一次分裂時(shí)XX沒有分開或者減數(shù)第二次分裂時(shí)姐 妹染色單體沒有分離；精子異常，減數(shù)第一次分裂時(shí)XY沒有分開 染色體變異

（2）X

（3）nnXBY

（4）2

（5）11:5

（6）親本雄果蠅在減數(shù)第一次分裂前的間期發(fā)生了基因突變或在減數(shù)第一次分裂的前期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換

【解析】（1）XXY的受精卵的形成可能有3種原因：①雄果蠅在減數(shù)第一次分裂時(shí)XY的初級(jí)級(jí)精母細(xì)胞中性染色染色體未分離產(chǎn)生了XY的次級(jí)精母細(xì)胞和O（既沒有性染色體）的次級(jí)精母細(xì)胞，再經(jīng)過正常的減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生XY精細(xì)胞和O的精細(xì)胞，精細(xì)胞變形成為精子其中含XY的精子和正常的卵細(xì)胞（即含X的卵細(xì)胞）結(jié)合產(chǎn)生XXY的受精卵；②雌果蠅在減數(shù)第一次分裂時(shí)XX的初級(jí)卵母細(xì)胞中性染色未未分離產(chǎn)生了XX的次級(jí)卵母細(xì)胞和O的極體，再經(jīng)過正常的減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生XX的卵細(xì)胞（若考慮極體則有O、O、XX三個(gè)），則這樣的卵細(xì)胞再和正常的含Y的精子結(jié)合，產(chǎn)生XXY的受精卵；③雌果蠅減數(shù)第一次分裂正常，減數(shù)第二次分裂時(shí)次級(jí)卵母細(xì)胞中X染色體未分離，產(chǎn)生了XX的卵細(xì)胞和O的極體，然后含XX的卵細(xì)胞再和正常含Y的精子結(jié)合產(chǎn)生XXY的受精卵．果蠅發(fā)生的這種變異類型是染色體變異。

（2）由題意知，一對雌雄果蠅雜交，子代“雌性均為紅眼，雄性中既有紅眼也有白眼”，因此果蠅的紅眼和白眼基因位于X染色體上，且子代果蠅的性別比例是3：1，又由題意知，當(dāng)果蠅性反轉(zhuǎn)基因型為nn時(shí)，會(huì)導(dǎo)致雌果蠅轉(zhuǎn)化為不育雄果蠅，所以子代雌果蠅中，1/2反轉(zhuǎn)形成雄果蠅，因此親本的基因型為雌性個(gè)體是NnXBXb，雄性個(gè)體的基因型是nnXBY．因此基因B、b位于X染色體上。

（3）由（2）分析可知，親本的雄果蠅的基因型是nnXBY．

（4）如親本雌果蠅為白眼，白眼雌果蠅的基因型為NnXbXb，它與雄果蠅nnXBY雜交，F(xiàn)1的雄果蠅基因型有nnXBXb、NnXbY、nnXbY，雄果蠅共2種表現(xiàn)型。如親本雌果蠅為紅眼，由于性反轉(zhuǎn)的雄果蠅是不育的，因此F1中雌果蠅有1/2NnXBXB、1/2NnXBXb，可育的雄果蠅有1/4NnXBY、1/4nnXBY、1/4NnXbY、1/4nnXbY．首先考慮N、n這對基因，雜交產(chǎn)生的后代中有1/8NN、1/2Nn、3/8nn，表明雌果蠅中將有3/8的將會(huì)發(fā)生性反轉(zhuǎn)，因此雄果蠅的比例有1/2+1/2×3/8＝11/16，則F2的性別比例（雄：雌）為11：5．

（5）用兩種不同顏色的熒光劑分別標(biāo)記基因N、n，若在親本雄果蠅產(chǎn)生的次級(jí)精母細(xì)胞中觀察到兩種顏色兩個(gè)熒光點(diǎn)，則產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能有親本雄果蠅在減數(shù)第一次分裂前的間期發(fā)生了基因突變或在減數(shù)第一次分裂的前期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換．