Question

5．已知果蠅的灰身（A）對黑身（a）為顯性，某實驗室有灰身和黑身雌雄果蠅各若干．請根據要求回答下列問題：
（1）若要通過一次雜交實驗確定基因A、a是在常染色體上，還是在X染色體上，可設計的雜交實驗為：表現型為黑身♀ⅹ灰身♂的果蠅為親本．如果子代的性狀表現為雌性全為灰身，雄性全為黑身，則基因位于X染色體上；否則在常染色體上．
（2）若已確定A、a基因在常染色體上．為進一步探究該基因是否存在顯性純合致死現象（胚胎致死），可設計的雜交實驗為：表現型為灰身♀ⅹ灰身♂的果蠅為親本，如果子代的表現型及比例為灰身：黑身=2：1，則存在顯性純合致死，否則不存在．
（3）若已確定A、a基因在常染色體上，且存在顯性純合致死現象，選用都為灰身的白眼（X^bX^b）與紅眼（X^BY）果蠅雜交，F₁灰身紅眼果蠅所占的比例為$\frac{1}{3}$．
（4）果蠅群體中，偶爾出現Ⅱ--三體（Ⅱ號染色體多一條）的變異屬于染色體變異．已知Ⅱ--三體果蠅都能正常生活，且能繁殖后代．Ⅱ--三體雄果蠅在減數分裂過程中，在一個次級精母細胞內，Ⅱ號染色體的數目共有3種可能．

Answer 1

分析 伴性遺傳是指在遺傳過程中子代的部分性狀由性染色體上的基因控制，這種由性染色體上的基因所控制性狀的遺傳方式就稱為伴性遺傳，又稱性連鎖（遺傳）或性環(huán)連．在人類，了解最清楚的是紅綠色盲和血友病的伴性遺傳．它們的遺傳方式與果蠅的白眼遺傳方式相似．紅綠色盲在某個家系中的遺傳情況．伴性遺傳分為X染色體顯性遺傳，X染色體隱性遺傳和Y染色體遺傳．

解答 解：（1）設計一次實驗確定基因的位置，可以選擇雌性黑身與雄性灰身果蠅雜交，如果后代雌性果蠅全是灰身，雄性全是黑身果蠅，說明決定果蠅身體顏色的基因位于X染色體上，否則此基因在常染色體上．
（2）已確定A、a基因在常染色體上．為進一步探究該基因是否存在顯性純合致死現象（胚胎致死），可以選擇雜合的灰身雌果蠅和灰身雄果蠅雜交，后代基因型及比例是AA：Aa：aa=1：2：1，如果后代實際表現型及比例是灰身：黑身=2：1，則說明顯性純合致死．
（3）顯性純合致死，則親本的基因型是AaX^bX^b和AaX^BY，后代灰身果蠅的比例是$\frac{2}{3}$，紅眼果蠅的比例是$\frac{1}{2}$，則子代灰身紅眼果蠅的比例是$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{3}$．
（4）細胞中含有三條Ⅱ號染色體，可以正常生活，且能繁殖后代，在減數分裂過程中，初級精母細胞中有三條Ⅱ號的染色體，在減數分裂時，這三條染色體隨機組合，將來進入次級精母細胞中的有一條和兩條的，到了次級精母細胞分裂的后期，一條染色體變成兩條，兩條染色體就成四條，所以次級精母細胞中的Ⅳ號染色體數目為1條或2條或4條，有3種可能．
故答案為：
（1）黑身♀ⅹ灰身♂雌性全為灰身，雄性全為黑身
（2）灰身♀ⅹ灰身♂灰身：黑身=2：1
（3）$\frac{1}{3}$             
（4）3

點評 本題考查基因的自由組合定律和伴性遺傳以及生物變異的相關知識，意在考查學生的分析圖表的能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．