Question

20．回答下列Ⅰ、Ⅱ小題：
Ⅰ．下表表示果蠅（2N=8）6個(gè)品系（都是純系）的性狀和攜帶這些基因的染色體，品系②-⑥都只有一個(gè)突變性狀，其它性狀都正常，且和野生型一致．請回答下列問題：

品系	①	②	③	④	⑤	⑥
性狀	野生型	殘翅	黑身	白眼	棕眼	紫眼
染色體		Ⅱ（v基因）	Ⅱ（b基因）	X（r基因）	Ⅲ	Ⅱ

（1）把果蠅干細(xì)胞在含³H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期，其染色體的放射性標(biāo)記分布情況是B．
A．每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記
B．每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記
C．只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記
D．每條染色體的兩條單體都不被標(biāo)記
（2）研究伴性遺傳時(shí)，在上表中選擇①×④（用數(shù)字表示）品系之間雜交最恰當(dāng)；
用常染色體上的基因通過翅和眼的性狀確立自由組合定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，選擇②×⑤（用數(shù)字表示）品系之間雜交最恰當(dāng)．
（3）讓品系②中的雌性個(gè)體與品系④中的雄性個(gè)體進(jìn)行雜交，得到的F₁的基因型可能有VvX^RY、VvX^RX^r．
（4）兩只灰身紅眼雌、雄果蠅雜交得到以下類型和數(shù)量的子代．

	灰身紅眼	灰身白眼	黑身紅眼	黑身白眼
雄蠅	152	148	48	52
雌蠅	297	O	101	O

①兩只灰身紅眼親本的基因型為BbX^RX^r和BbX^RY．
②讓子代中灰身雄蠅與黑身雌蠅雜交，后代中黑身果蠅所占比例為$\frac{1}{3}$．
Ⅱ．若已知果蠅的直毛和非直毛是位于X染色體上的一對等位基因．但實(shí)驗(yàn)室只有從自然界捕獲的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蠅各一只和非直毛雌、雄果蠅各一只，你能否通過一次雜交試驗(yàn)確定這對相對性狀中的顯性性狀，請寫出相應(yīng)的文字說明和推導(dǎo)過程．能，任取兩只不同性狀的雌、雄果蠅雜交．若后代只出現(xiàn)一種性狀，則該雜交組合中的雄果蠅代表的性狀為隱性
若后代果蠅雌、雄各為一種性狀，則該雜交組合中雄果蠅代表的性狀為顯性
若后代中雌、雄果蠅均含有兩種不同的性狀且各占$\frac{1}{2}$，則該雜交組合中雄果蠅性狀為隱性．

Answer 1

分析 基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是等位基因彼此分離的同時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合；發(fā)生的時(shí)間為減數(shù)分裂形成配子時(shí)．
根據(jù)題意和表格分析，此題研究5種性狀，①的5對基因都是顯性純合子；②③④⑤⑥相關(guān)性狀的基因是隱性的，其余基因是顯性純合的，據(jù)此答題．

解答 解：Ⅰ．（1）果蠅干細(xì)胞在含³H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，根據(jù)DNA的半保留復(fù)制原則，分裂產(chǎn)生的細(xì)胞中的染色體中的DNA的兩條鏈中只有一條含有放射性，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期，共用著絲點(diǎn)的兩條染色單體的兩個(gè)DNA分子中，只有一個(gè)DNA的一條鏈被標(biāo)記，也就是每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記．
（2）由表格分析發(fā)現(xiàn)只有個(gè)體④的白眼是由X染色體上的隱性基因控制的，所以研究伴性遺傳時(shí)，應(yīng)該選擇①×④系統(tǒng)之間交配最恰當(dāng)．自由組合定律指的是非同源染色體上的非等位基因的自由組合，所以要確立自由組合定律必須選擇非同源染色體上的基因．由表格分析，與翅有關(guān)的基因在Ⅱ號染色體上，而常染色體上與眼的性狀有2個(gè)，其中棕眼在Ⅲ號染色體上，紫眼在Ⅱ號染色體上，所以用常染色體上的基因，通過翅和眼的性狀確立自由組合規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，選擇②×⑤系統(tǒng)之間交配最恰當(dāng)．
（3）讓品系②中的雌性個(gè)體與品系④中的雄性個(gè)體進(jìn)行雜交，根據(jù)題意和圖表分析可知：其基因型依次是vvX^RX^R和VVX^rY，所以雜交后得到的F₁的基因型可能有VvX^RY、VvX^RX^r．
（4）①用分解組合法解題，分析表格實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，灰身：黑身=（152+148+297）：（48+52+101）≈3：1，說明對于身體的顏色來說是雜合子自交，即Bb×Bb；再分析顏色，分析表中數(shù)據(jù)可知，后代雌性個(gè)體無白眼，因此雄性親本的基因型是X^RY，后代雄性性個(gè)體中白眼：紅眼=（152+48）：（148+52）=1：1，說明雌性親本產(chǎn)生了X^R和X^r兩種類型的配子且比例是1：1，因此雌性個(gè)體的基因型是X^RX^r；所以兩只灰身紅眼親本的基因型為BbX^RX^r和BbX^RY．
②讓子代中灰身雄蠅（BB、Bb）與黑身雌蠅（bb）雜交，后代中黑身果蠅所占比例為$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{3}$．
Ⅱ．（3）判斷顯隱性的方法有兩種：一種是用表現(xiàn)型相同的親本雜交，看子代是否出現(xiàn)性狀分離，若性狀分離，則說明親本的性狀為顯性性狀；另一種是用表現(xiàn)型不同的親本雜交，若子代只表現(xiàn)出一種性狀，則子代表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀．現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有從自然界捕獲的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蠅各一只和非直毛雌、雄果蠅各一只，可采用第二種方法來確定這對相對性狀中的顯性性狀，即任取兩只不同性狀的雌、雄果蠅雜交（直毛♂×非直毛♀）．
預(yù)測各種可能結(jié)果，作出結(jié)論：
①若后代只出現(xiàn)一種性狀，則該雜交組合中的雄果蠅代表的性狀為隱性；
②若后代果蠅雌、雄各為一種性狀，則該雜交組合中雄果蠅代表的性狀為顯性；
③若后代中雌、雄果蠅均含兩種不同的性狀且各占$\frac{1}{2}$，則該雜交組合中雄果蠅性狀為隱性．
故答案為：
Ⅰ、（1）B
（2）①×④②×⑤
（3）VvX^RY、VvX^RX^r
（4）①BbX^RX^r和BbX^RY
②$\frac{1}{3}$
Ⅱ、解法1：能，任取兩只不同性狀的雌、雄果蠅雜交．若后代只出現(xiàn)一種性狀，則該雜交組合中的雄果蠅代表的性狀為隱性
若后代果蠅雌、雄各為一種性狀，則該雜交組合中雄果蠅代表的性狀為顯性
若后代中雌、雄果蠅均含有兩種不同的性狀且各占$\frac{1}{2}$，則該雜交組合中雄果蠅性狀為隱性
解法2：能，任取兩只不同性狀的雌、雄果蠅雜交．若子代雌蠅不表現(xiàn)母本性狀，則親本雄蠅性狀為顯性．若子代雌蠅都表現(xiàn)母本性狀，則親本雄蠅性狀為隱性

點(diǎn)評 本題考查基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用相關(guān)知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生對所學(xué)知識的理解與掌握程度，培養(yǎng)學(xué)生分析圖表、獲取信息及預(yù)測基因型和表現(xiàn)型的能力．