Question

17．果蠅是遺傳學研究的經典實驗材料，現有一只白眼雌果蠅（X^bX^b）和紅眼雄蠅（X^BY） 雜交．
（1）按照遺傳規(guī)律，正常情況下上述親本產生的子代中雄蠅為白眼，雌蠅為紅眼．
（2）大量觀察發(fā)現，上述雜交種，2000～3000只子代中有一只白眼雌蠅和一只紅眼雄蠅，分析原因可能是基因突變或染色體數目變異所致．（研究表明：果蠅由受精卵中的X染色體的數目決定雌性或雄性．如XY、XO為雄性，XX、XXY為雌性）
①假如是基因突變，產生白眼雌蠅的原因：可能是親本中的父本產生了 X^b配子所致．
②進一步研究表明，出現這種現象的原因是母本產生配子時兩條X染色體未分離．若伴隨異常卵細胞產生的三個極體都異常，那么產生異常卵細胞發(fā)生在減數分裂第一次分裂時期．
③已知不含X染色體的卵細胞有活性，但是含三條X染色體和無X染色體的果蠅胚胎會致死．請推測子代出現的紅眼雄性的基因型為X^BO．白眼雌蠅的果蠅的體細胞內最多有2條Y染色體．

Answer 1

分析 1、白眼雌果蠅（X^bX^b）和紅眼雄蠅（X^BY） 雜交的后代：X^bX^b（白眼雌果蠅）×X^BY（紅眼雄果蠅）→1X^BX^b（紅眼雌果蠅）：1X^bY（白眼雄果蠅）．
2、根據題意，明確性染色體與性狀的關系：

受精卵中性染色體組成	發(fā)育情況
XX、XXY	雌性，可育
XY、XYY	雄性，可育
XXX、YO（沒有X染色體）、YY	胚胎期致死
XO（沒有Y染色體）	雄性，不育

解答 解：（1）按照遺傳規(guī)律，因為X^bX^b（白眼雌果蠅）×X^BY（紅眼雄果蠅）→1X^BX^b（紅眼雌果蠅）：1X^bY（白眼雄果蠅），所以正常情況下上述親本產生的子代中雄蠅為白眼，雌蠅為紅眼．
（2）大量觀察發(fā)現，上述雜交種，2000～3000只子代中有一只白眼雌蠅和一只紅眼雄蠅，分析原因可能是基因突變或染色體數目變異所致．
①根據分析，正常情況下，子代紅眼雌果蠅的基因型為X^BX^b，假如是基因突變，則X^BX^b→X^bX^b，而，X^B基因存在于親本雄果蠅中，所以產生白眼雌蠅的原因：可能是親本中的父本產生了 X^b配子所致．
②進一步研究表明，出現這種現象的原因是母本產生配子時兩條X染色體未分離，說明該雌果蠅的基因型為X^bX^bY，則，多出的X染色體來自卵細胞，有兩種情況：
a、如果初級卵母細胞在減數第一次分類后期兩條X未分離，則產生的四個子細胞的基因型為：X^bX^b（卵細胞）、X^bX^b（極體）、O（極體）、O（極體）．
b、如果初級卵母細胞分裂正常，次級卵母細胞分裂不正常，則產生的四個子細胞的基因型為：X^bX^b（卵細胞）、O（極體）、X^b（極體）、X^b（極體）．
所以若伴隨異常卵細胞產生的三個極體都異常，那么產生異常卵細胞發(fā)生在減數分裂第一次分裂時期．
③已知不含X染色體的卵細胞有活性，但是含三條X染色體和無X染色體的果蠅胚胎會致死，因為精子的基因型是X^B，卵細胞的基因型是O，這樣產生子代出現的紅眼雄性的基因型為X^BO；假如白眼雌蠅的基因型是X^bX^bY，則白眼雌蠅的果蠅的體細胞內在有絲分裂后期有2條Y染色體．
故答案為：
（1）白     紅
（2）①父   
②第一次分裂  
③X^BO    2

點評 本題旨在考查學生理解所學知識的要點，考查的知識點有減數分裂、伴性遺傳、染色體變異等，特別是分析題干獲取有效信息的能力，并利用所學知識對某些生物學問題進行解釋、推理、判斷獲取結論的能力．本題解答的關鍵是明確雌雄果蠅的性染色體組成，結合減數分裂進行解答．