Question

幾種性染色體異常果蠅的性別、育性等如圖所示．

（1）白眼雌果蠅（X^rX^r Y）最多能產生X^r、X^rX^r、

 

和

 

四種類型的配子．該果蠅與紅眼雄果蠅（X^RY）雜交，子代中紅眼雌果蠅的基因型為

 

．
（2）用黑身白眼雌果蠅（aa X^rX^r）與灰身紅眼雄果蠅（AA X^RY）雜交，F(xiàn)₁雌果蠅表現(xiàn)為灰身紅眼，雄果蠅表現(xiàn)為灰身白眼．F₂中灰身紅眼與黑身白眼果蠅的比例為

 

，從F₂灰身紅眼雌果蠅和灰身白眼雄果蠅中各隨機選取一只雜交，子代中出現(xiàn)黑身白眼果蠅的概率為

 

．
（3）用紅眼雌果蠅（X^RX^R）與白眼雄果蠅（X^rY）為親本雜交，在F₁群體中發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅（記為“M”），M果蠅出現(xiàn)的原因有三種可能：第一種是環(huán)境改變引起表現(xiàn)型變化，但基因型未變；第二種是親本果蠅發(fā)生基因突變；第三種是親本雌果蠅在減數(shù)分裂時X染色體不分離．請設計簡便的雜交試驗，確定M果蠅的出現(xiàn)是由哪一種原因引起的．
實驗步驟：M與表現(xiàn)型為

 

的果蠅雜交，分析子代表型．
結果預測：
Ⅰ若

 

，則是環(huán)境改變；
Ⅱ若

 

，則是基因突變；
Ⅲ若

 

，則是減數(shù)分裂時X染色體不分離．

Answer 1

考點：伴性遺傳

專題：

分析：本題是染色體變異、伴性遺傳和自由組合定律應用的綜合性題目，先分析題圖幾種性染色體變異及其可育性，然后梳理基因分離定律和自由組合定律的內容，根據(jù)問題涉及的內容分析綜合進行解答．

解答： 解；（1）由減數(shù)分裂過程可知，基因型為X^rX^r Y的果蠅產生的配子最多是X^r、X^rX^r、X^rY、Y四種；該果蠅與紅眼雄果蠅（X^RY）雜交，后代中雌果蠅的基因型是：X^RX^r、
X^RX^rX^r、X^RX^rY，其中X^RX^rX^r死亡，X^RX^r、X^RX^rY表現(xiàn)為紅眼．
（2）aa X^rX^r與AA X^RY，F(xiàn)₁的基因型是AaX^RX^r、AaX^rY，F(xiàn)₂中灰身紅眼的概率是

3

4

×

1

2

=

3

8

，黑身白眼果蠅的概率是

1

4

×

1

2

=

1

8

，所以F₂中灰身紅眼與黑身白眼果蠅的比例為3：1；F₂灰身紅眼雌果蠅的基因型是AAX^RX^r或是AaX^RX^r，灰身白眼雄果蠅的基因型是AAX^rY或是AaX^rY，F(xiàn)₂灰身紅眼雌果蠅和灰身白眼雄果蠅中各隨機選取一只雜交，子代中出現(xiàn)黑身的概率是aa=

2

3

×

2

3

×

1

4

=

1

9

，子代中出現(xiàn)白眼的概率是X^rX^r+X^rY=

1

2

，所以子代中出現(xiàn)黑身白眼果蠅的概率為

1

9

×

1

2

=

1

18

．
（3）分析題意可知，本實驗的目的是研究變異是環(huán)境改變引起表現(xiàn)型變化、是親本果蠅發(fā)生基因突變還是親本雌果蠅在減數(shù)分裂時X染色體不分離，
實驗思路是M與表現(xiàn)型為正常白眼雌果蠅雜交，分析子代表型：若是由環(huán)境變化引起的基因型沒有改變?yōu)閄^RY，子代出現(xiàn)紅眼（雌）果蠅出現(xiàn)；是基因突變引起的，基因型發(fā)生改變?yōu)閄^rY，子代表現(xiàn)型全是白眼無紅眼個體出現(xiàn)；減數(shù)分裂時X染色體不分離，后代的染色體組成是XXX，OY，由題意可知，這2中染色體組成的個體死亡，因此沒有子代
產生．
故答案應為：
（1）X^rY     Y      X^RX^r、X^RX^rY 
（2）3：1      

1

18

（3）實驗步驟：正常白眼雌
結果預測：I．子代出現(xiàn)紅眼（雌）果蠅
II．子代表現(xiàn)型全是白眼
III．沒有子代

點評：本題主要考查學生運用染色體變異，基因的分離定律和自由組合定律、伴性遺傳等相關知識綜合解決問題的能力和設計實驗探究生物變異的來源并預期實驗結果獲取結論的能力，利用分離定律和自由組合定律寫出遺傳圖解是解題的根據(jù)，對于概率計算特別是多對等位基因遺傳的概率計算是難點也是易錯點，通過分解、組合方法解題往往能使問題簡化，不容易出錯．