Question

17．100年來，果蠅作為經(jīng)典模式生物在遺傳學研究中備受重視．請根據(jù)以下信息回答問題．
（1）果蠅作為研究遺傳經(jīng)典模式生物，其優(yōu)點是有明顯易于區(qū)分的相對性狀；繁殖的子代數(shù)量多；繁殖周期短；易于培養(yǎng)（寫出兩點即可）．
（2）已知果蠅的灰身（B）對黑身（b）為顯性，位于常染色體上，紅眼（R）對白眼（r）為顯性，位于X 染色體上．一只灰身紅眼雌果蠅與一只灰身紅眼雄果蠅交配，子代中灰身白眼雄果蠅約占$\frac{3}{16}$，則親本的基因型為BbX^RX^r和BbX^RY．
（3）科學家布里吉斯發(fā)現(xiàn)白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交的子一代出現(xiàn)了一只白眼雌果蠅，大量觀察發(fā)現(xiàn)，上述雜交中，2000-3000只紅眼雌果蠅中會出現(xiàn)一只白眼雌果蠅．這只白眼雌果蠅出現(xiàn)的原因，可能是基因突變，也可能是染色體變異，請根據(jù)果蠅染色體與性別關系（如下表），設計簡單雜交實驗確定是哪一種原因引起的．

XXY	XO	XXX	XYY	YY	YO
雌性可育	雄性不可育	死亡	雄性可育	死亡	死亡

實驗方案：將這只白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅交配，統(tǒng)計F₁的表現(xiàn)型情況．
結(jié)果預測：若雌性均為紅眼，雄性均為白眼，則為基因突變．
若出現(xiàn)白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅，則為染色體變異．

Answer 1

分析 由題意知，果蠅的灰身（B）對黑身（b）為顯性，位于常染色體上，紅眼（R）對白眼（r）為顯性，位于X染色體上，因此兩對等位基因在遺傳時遵循自由組合定律，灰身紅眼雌果蠅的基因型是B_X^RX^-，灰身紅眼雄果蠅的基因型是B_X^RY，二者雜交后代灰身白眼雄果蠅（B_X^bY）約占$\frac{3}{16}$，可以寫出$\frac{3}{4}×\frac{1}{4}$，因此灰身紅眼雌果蠅的基因型是BbX^RX^r，灰身紅眼雄果蠅的基因型是BbX^RY．

解答 解：（1）果蠅作為研究遺傳經(jīng)典模式生物，其優(yōu)點是有明顯易于區(qū)分的相對性狀；繁殖的子代數(shù)量多；繁殖周期短；易于培養(yǎng)．
（2）由分析可知，灰身紅眼雌果蠅的基因型是BbX^RX^r，灰身紅眼雄果蠅的基因型是BbX^RY．
（3）白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交的子一代雌果蠅的基因型是X^RX^r，如果出現(xiàn)白眼雌果蠅，該白眼雌果蠅變異可能來源于基因突變，此白眼果蠅的基因型為X^rX^r，也可能是雌果蠅在減數(shù)分裂過程中發(fā)生染色體變異，如發(fā)生染色體變異，結(jié)合題圖信息可知，該白眼雌果蠅的基因型是X^rX^rY，要判斷屬于哪一種變異，可以將這只白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜家，觀察子一代的表現(xiàn)型及比例進行判斷．
如果是由基因突變引起，則X^rX^r×X^RY→雌性均為紅眼，雄性均為白眼；如果是染色體變異，X^rX^rY×X^RY→出現(xiàn)白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅．
故答案為：
（1）有明顯易于區(qū)分的相對性狀；繁殖的子代數(shù)量多；繁殖周期短；易于培養(yǎng)．（兩點即可）
（2）BbX^RX^r   BbX^RY（順序可顛倒）
（3）紅眼    雌性均為紅眼，雄性均為白眼      出現(xiàn)白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅

點評 本題考查了伴性遺傳的有關知識，以開放性的試題的形式出現(xiàn)，更有利于對學生進行知識和能力方面的檢驗，要求學生能夠把握伴性遺傳的基本知識，同時能夠自己陳述觀點并做出合理的解釋．