Question

【题目】果蝇是常见的遗传学实验材料，控制果蝇红眼、白眼的基因位于X染色体上，科学家在利用果蝇进行遗传实验时，偶然发现了一只粉红眼的雌果蝇。经过研究发现，粉红色色素与红色色素的合成是两个独立的代谢途径（见图甲），且红色色素能够掩盖粉红色色素的表现，请回答：

（1）果蝇作为遗传学实验材料的优点是_______________（至少答出两点）。果蝇的红眼和粉红眼___________________（填“是”或“不是”）相对性状。

（2）为了确定基因A的位置，科学家选择纯合的粉红眼雌果蝇与不含粉红眼基因的红眼雄果蝇进行杂交，过程如图乙。若基因A位于常染色体上，则F1中雄性果蝇关于眼色的性状表现为__________，F2中红眼：粉红眼：白眼=________________________。

（3）若基因A只存在于X染色体上，科学家采用荧光标记的方法，用红色荧光标记基因A，用绿色荧光标记基因B，若选取（2）中F1雌果蝇的一个初级卵母细胞，可以观察到细胞中有________个绿色荧光标记和___________个红色荧光标记。若选取该果蝇的一个次级卵母细胞，可以观察到细胞中有_________个红色荧光标记。（不考虑交叉互换）

Answer 1

【答案】 易饲养、繁殖快、 相对性状明显 是 粉红眼 4:3:1 2 2 2或0

【解析】试题分析：由题意和图示信息来确定有关亲本的基因型。在上述基础上，借助孟德尔实验方法的启示和果蝇自身的特点来分析果蝇作为遗传学实验材料的优点，结合题意并围绕基因的分离定律、自由组合定律、伴性遗传、减数分裂的知识进行相关问题的解答。

(1)果蝇作为遗传学实验材料的优点是：易饲养、繁殖快，且相对性状明显。果蝇的红眼和粉红眼为同一性状的不同表现类型，因此是相对性状。

(2) 若基因A位于常染色体上，依题意和图示分析可知： 纯合的粉红眼雌果蝇与不含粉红眼基因的红眼雄果蝇的基因型分别为AAXbXb、aaXBY，二者杂交，F1的基因型为AaXBXb、AaXbY，F1中雄果蝇表现为粉红眼；F1果蝇随机交配所得F2中，A_: aa＝3:1，XBXb:XbXb:XBY:XbY＝1:1:1:1，因此F2中红眼:粉红眼:白眼＝（3A_XBXb ＋3A_ XBY ＋1aaXBXb＋ 1aaXBY）:（3A_XbXb ＋3A_ XbY）:（1aaXbXb＋ 1aaXbY）＝4:3:1。

(3)已知用红色荧光标记基因A，用绿色荧光标记基因B。 若基因A只存在于X染色体上，则纯合的粉红眼雌果蝇与不含粉红眼基因的红眼雄果蝇的基因型分别为XAbXAb、XaBY，二者杂交，F1雌果蝇的的基因型为XaBXAb。由于在减数第一次分裂前的间期染色体上的基因已经随着所在的染色体完成了复制，所以F1雌果蝇的一个初级卵母细胞（XaaBBXAAbb）中可以观察到有2个绿色荧光标记和2个红色荧光标记。由于在减数第一次分裂过程中同源染色体XaaBB和XAAbb分离、分别进入不同的子细胞中，该果蝇的一个次级卵母细胞中含有的性染色体为XAAbb或XaaBB，因此可以观察到细胞中有2或0个红色荧光标记。