Question

【題目】（1）果蠅是遺傳學(xué)研究的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)材料，其優(yōu)點(diǎn)是_______________。（寫出兩點(diǎn)）

（2）摩爾根的合作者布里吉斯通過大量觀察發(fā)現(xiàn)，白眼雌果蠅（XwXw）和紅眼雄果蠅（XWY）雜交產(chǎn)生的子代中，2000—3000只紅眼雌果蠅中會出現(xiàn)一只白眼雌果蠅，同樣在2000—3000只白眼雄果蠅中會出現(xiàn)一只紅眼雄果蠅。果蠅的性染色體組成與性狀的關(guān)系見下表：

染色體組成	XXY	XYY	XO（僅含一條性染色體）	YO（僅含一條性染色體）	X_X_X	YY
性狀	雌性可育	雄性可育	雄性不育	致死	致死	致死

他將此現(xiàn)象解釋為雌果蠅卵原細(xì)胞減數(shù)分裂過程中,在2000—3000個中，有一次發(fā)生了差錯，產(chǎn)生了性染色體組為____________或____________的卵細(xì)胞，經(jīng)過受精作用產(chǎn)生了紅眼雄果蠅或白眼雌果蠅，驗(yàn)證此解釋最快速簡便的方法是____________。

（3）已知B、b位于常染色體上，分別控制果蠅的灰身和黑身�，F(xiàn)有一純合灰身三體果蠅，其體細(xì)胞染色體組成如下圖所示，該野生型果蠅能減數(shù)分裂產(chǎn)生配子，在減數(shù)第一次分裂過程中Ⅳ號染色體中的兩條分別移向兩極，第三條隨機(jī)移向一極，產(chǎn)生的配子均可育，現(xiàn)為驗(yàn)證控制灰身和黑身性狀的基因是否位于第Ⅳ號染色體上，用該果蠅與黑身雄蠅進(jìn)行雜交得F1，F(xiàn)1個體間自由交配，統(tǒng)計F2表現(xiàn)型及數(shù)量比。

①若出現(xiàn)灰身：黑身=____________，則說明控制該性狀的基因位于第Ⅳ號染色體上；

②若出現(xiàn)灰身:黑身=____________，則說明控制該性狀的基因不在第Ⅳ號染色體上。

Answer 1

【答案】 易飼養(yǎng)、繁殖快；染色體數(shù)目少;有易于區(qū)分的相對性狀 XWXW 0 用顯微鏡觀察變異果蠅性染色體的形態(tài)和數(shù)目 8:1 3:1

【解析】本題考查遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的選擇、異常減數(shù)分裂、基因定位的實(shí)驗(yàn)設(shè)計與分析等知識，要求考生明確果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)；能利用減數(shù)分裂的知識解釋異常果蠅出現(xiàn)的原因，能利用所學(xué)知識結(jié)合題意分析三體果蠅遺傳的特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計，對基因進(jìn)行定位分析；此題難度較大，知識綜合程度較高。

（1）果蠅是遺傳學(xué)研究的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)材料，其優(yōu)點(diǎn)有易飼養(yǎng)、繁殖快，染色體數(shù)目少，有易于區(qū)分的相對性狀等。

（2）根據(jù)題意，白眼雌果蠅（XwXw）和紅眼雄果蠅（XWY）雜交產(chǎn)生的子代中，2000—3000只紅眼雌果蠅中會出現(xiàn)一只白眼雌果蠅，同樣在2000—3000只白眼雄果蠅中會出現(xiàn)一只紅眼雄果蠅，結(jié)合表中信息可知，異常的白眼雌果蠅和異常的紅眼雄果蠅基因型分別為XwXwY和XWO，結(jié)合親本的基因型分析可知，異常的白眼雌果蠅（XwXwY）應(yīng)該是親本雌果蠅卵原細(xì)胞減數(shù)分裂過程中,減數(shù)第一次分裂后期一對X同源染色體沒有分離或減數(shù)第二次分裂后期一對X姐妹染色體沒有分離，產(chǎn)生的基因型為XwXw的卵細(xì)胞與正常精子（基因型為Y）結(jié)合形成了受精卵；而異常的紅眼雄果蠅（XWO）應(yīng)該是親本雌果蠅卵原細(xì)胞減數(shù)分裂過程中,減數(shù)第一次分裂后期一對X同源染色體沒有分離，產(chǎn)生的不含性染色體的卵細(xì)胞與正常精子（基因型為XW）結(jié)合形成了受精卵；由于兩者體細(xì)胞內(nèi)性染色體數(shù)目都不正常，因此驗(yàn)證此解釋最快速簡便的方法是用顯微鏡觀察變異果蠅性染色體的形態(tài)和數(shù)目。

（3）根據(jù)題意分析圖形可知，該純合三體果蠅的Ⅳ常染色體比正常個體多了一條，①若控制該性狀的基因位于第Ⅳ號染色體上，則該純合灰身三體果蠅（BBB）與黑身雄蠅（bb）進(jìn)行雜交，根據(jù)題意“該野生型純合灰身三體果蠅（BBB）果蠅能減數(shù)分裂產(chǎn)生配子，在減數(shù)第一次分裂過程中Ⅳ號染色體中的兩條分別移向兩極，第三條隨機(jī)移向一極，產(chǎn)生的配子均可育”，即純合灰身三體雌蠅產(chǎn)生的雌配子基因型及比例為，BB：B=1：1，因此雜交得到的F1基因型及比例為BBb：Bb=1：1，基因型為BBb的個體產(chǎn)生的配子為BB：Bb：B：b=1:2:2:1，基因型為Bb的個體產(chǎn)生的配子為B：b=1：1，則F1個體間自由交配，F(xiàn)2表現(xiàn)型及數(shù)量比為灰身：黑身=8：1；②若控制該性狀的基因不在第Ⅳ號染色體上，即在Ⅱ或Ⅲ染色體上，即該純合灰身三體果蠅的基因型為BBⅣⅣⅣ，由于三體能正常存活，故可僅計算Ⅱ或Ⅲ染色體上B或b基因的遺傳，因此該純合灰身三體果蠅（BB）與黑身雄蠅（bb）進(jìn)行雜交，F(xiàn)1基因型為Bb，F(xiàn)1個體間自由交配，F(xiàn)2表現(xiàn)型及數(shù)量比為灰身:黑身=3：1。