Question

12．果蠅是遺傳學實驗的好材料，某生物興趣小組用果蠅做了下列實驗：
（1）該小組做染色體組型實驗時，發(fā)現(xiàn)了一種染色體組成為XYY的雄果蠅，可能是精子形成過程中減數(shù)第二次分裂后期時姐妹染色單體沒有分開．
（2）在實驗中，該小組偶然發(fā)現(xiàn)了一只棒眼維果蠅，于是他們用野生型圓眼雌果蠅（純合子）與該棒眼雄果蠅雜交，再將F₁的雌雄果蠅自由交配得到F₂，F(xiàn)₁、F₂的表現(xiàn)型及比例如圖①所示．設(shè)圓眼、棒眼這對相對性狀的基因由B、b表示．
①根據(jù)圖中信息，顯性性狀是圓眼，推測這對等位基因位于X染色體上，原因是F₂中棒眼果蠅全部是雄性，性狀與性別相關(guān)聯(lián)．
②如果上述推測正確，并考慮這對等位基因是否位于X、Y染色體的同源區(qū)段，則有關(guān)這對相對性狀的基因型的種類可能為5或7種．

（3）同學們繼續(xù)進行探究，準備對控制這對相對性狀的基因在X染色體上進行初步定位（即探究該基因在如圖所示X染色體的特有區(qū)段I，還是X、Y染色體的同源區(qū)段II），于是設(shè)計了下列實驗：
實驗步驟：
①讓F₂中棒眼雄果蠅與F₁中雌果蠅交配，得到棒眼（填“棒眼”或“圓眼”）雌果蠅；
②讓步驟①得到的個體與野生型圓眼 （填“棒眼”或“野生圓眼”）雄果蠅交配，觀察子代中有沒有棒眼個體出現(xiàn)．
預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：
①若只有雄果蠅中出現(xiàn)棒眼個體，則控制圓眼、棒眼的基因位于X染色體的特有區(qū)段I；
②若子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn)，則控制圓眼、棒眼的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段II．

Answer 1

分析 分析圖1：親本中圓眼果蠅和棒眼果蠅雜交，后代均為圓眼，說明圓眼是顯性性狀；F₁的雌雄果蠅自由交配得到F₂，F(xiàn)₂中棒眼果蠅全部是雄性，這說明這對性狀的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，由此可推知這對等位基因位于X染色體上．
分析圖2：IX染色體的特有區(qū)段，II是X、Y染色體的同源區(qū)段，Ⅲ是Y染色體特有的區(qū)段．

解答 解：（1）染色體組成為XYY的雄果蠅是由染色體組成為X的卵細胞和染色體組成為YY的精子結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而來的，因此其形成原因是精子形成過程中減數(shù)第二次分裂后期時姐妹染色單體沒有分開．
（2）①親本中圓眼果蠅和棒眼果蠅雜交，后代均為圓眼，說明圓眼是顯性性狀；F₁的雌雄果蠅自由交配得到F₂，F(xiàn)₂中棒眼果蠅全部是雄性，這說明這對性狀的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，由此可推知這對等位基因位于X染色體上．
 ②如果上述推測正確，并考慮這對等位基因是否位于X、Y染色體的同源區(qū)段．若這對基因位于X染色體上，則有關(guān)這對相對性狀的基因型的種類為5種（X^BX^B、X^BX^b、X^bX^b、X^BY、X^bY）；若這對基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段，則有關(guān)這對相對性狀的基因型的種類為7種（X^BX^B、X^BX^b、X^bX^b、X^BY^B、X^bY^B、X^BY^b、X^bY^b）．
（3）要探究該基因在如圖所示X染色體的特有區(qū)段I，還是X、Y染色體的同源區(qū)段II，可設(shè)計以下實驗：
①讓F₂中棒眼雄果蠅與F₁中雌果蠅交配，得到棒眼雌果蠅；
②讓步驟①得到的個體與野生型圓眼 雄果蠅交配，觀察子代中有沒有棒眼個體出現(xiàn)．
預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：
①若控制圓眼、棒眼的基因位于X染色體的特有區(qū)段I，則子代只有雄果蠅中出現(xiàn)棒眼個體；
②若控制圓眼、棒眼的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段II，則子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn)．
故答案為：
（1）減數(shù)第二次分裂后期
（2）①圓眼    F₂中棒眼果蠅全部是雄性，性狀與性別相關(guān)聯(lián)    ②5    7
（3）實驗步驟：①棒眼②野生型圓眼
預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：①X染色體的特有區(qū)段I   ②X、Y染色體的同源區(qū)段II

點評 本題結(jié)合圖解，考查伴性遺傳的相關(guān)知識，要求考生識記伴性遺傳的概念、類型及特點，能結(jié)合所學的知識準確答題，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．