Question

果蝇由于容易饲养且繁殖速度快，因而广泛应用于遗传学研究的各方面．如图为雄果蝇染色体图解，请据图分析并回答下列问题：
（1）正常情况下（包括正常的分裂状态）果蝇体细胞内最多有

 

 个染色体组．
（2）如果将果蝇的一个具有分裂能力的体细胞放在³²P标记的脱氧核苷酸培养液中，在第二次细胞分裂的中期，发现一条染色单体中只有一条脱氧核苷酸链具有放射性，则其姐妹染色单体有

 

条链具有放射性．
（3）摩尔根通过杂交实验发现控制果蝇眼色的基因（红眼A、白眼a）位于X染色体上，他的学生蒂更斯将白眼雌蝇与红眼雄果蝇交配，在其子代中发现一只白眼雌蝇，取其体细胞制成染色体组成图，发现起性染色体组成为XXY，从减数分裂过程中分析可能的原因是

 

．
（4）果蝇的眼色由两队独立遗传的基因（D、d和B、b）控制，其中B、b仅位于X染色体上．A和B同时存在时果蝇表现为红眼，B存在而A不存在时为粉红眼，其余情况为白眼．
已知一只纯和粉红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，F₁代全为红眼．则
①亲代雌果蝇的基因型为

 

，F₁代雌果蝇能产生

 

种基因型的配子．
②将F₁代雌雄果蝇随机交配，使得F₂代粉红眼果蝇中雌雄比例为

 

，在F₂代红眼雌果蝇中杂合子占的比例为

 

．
（5）摩尔根研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因（B）对截刚毛基因（b）为完全显性．现有各种果蝇若干，请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上，请写出遗传图解，并简要说明推断过程．

Answer 1

考点：伴性遗传,减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化,染色体数目的变异

专题：

分析：图为雄果蝇染色体图解，细胞中有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X和Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y两个染色体组．在有丝分裂后期由于着丝点的分裂会变成四个染色体组．
DNA分子复制的特点为半保留复制，在第一次复制完成后，一条染色体上的两个DNA分子均有一条链没有标记；在第二次分裂完成DNA复制后，一条染色体上的两个DNA分子中的四条链只有1条链未标记，其它三条链均有标记．
性染色体组成为XXY的个体首先确定表现型，由于是白眼的，因此两条X全部来自于母方．这两条染色体可能是同源染色体，也可能是一条X染色体上的两条子染色体．

解答： 解：（1）有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，可以有四个染色体组．
（2）DNA分子复制的特点为半保留复制，在第一次复制完成后，一条染色体上的两个DNA分子均有一条链没有标记；在第二次分裂完成DNA复制后，一条染色体上的两个DNA分子中的四条链只有1条链未标记，其它三条链均有标记．
（3）染色体组成为XXY可能是初级卵母细胞减数第一次分裂时同源染色体没有彼此分离而是都进入次级卵母细胞，次级卵母细胞的减数第二次分裂正常；或者初级卵母细胞减数第一次分裂正常，次级卵母细胞减数第二次分裂时，着丝粒分开，两个染色单体彼此分开但是都进入到卵细胞中．
（4）分析题干可知，控制眼色的两对基因独立遗传，其中B、b位于X染色体上，那么A、a就位于常染色体上，亲代雌果蝇的表现型是粉红眼，题干中指出B存在而A不存在时为粉红眼，因此亲代纯合粉红眼雌果蝇的基因型为aaXBXB，由于F1代全为红眼果蝇，故亲代中白眼雄果蝇的基因型为AAXbY，所以F1代雌果蝇的基因型为AaXBXb，它能产生4种基因型的配子；F1代雄果蝇的基因型为AaXBY，将F1代雌雄果蝇随机交配，F2代基因型为aa__的果蝇中，雌果蝇的基因型为aaXBX-，占

1

2

，雄果蝇有两种aaXBY和aaXbY，各占

1

4

，因此F2代粉红眼果蝇中雌雄比例为2：1；在F2代红眼雌果蝇中杂合子占的比例为1-

1

3

×

1

2

=

5

6

．
（5）由于Y染色体只遗传给后代中的雄性，因此可以选择纯种截毛♀×♂纯种刚毛进行杂交．如果等位基因位于XY染色体同源区段上，Y染色体上的显性基因一定遗传给子代中的雄果蝇，因此子代雄性个体表现为刚毛；如果等位基因仅位于X染色体上，则雄性个体的X染色体上的显性基因肯定遗传给子代中的雌性，因此子代雄性个体为截毛．
故答案为：
（1）4  （2）2   （3）初级卵母细胞减数第一次分裂时同源染色体没有彼此分离而是都进入次级卵母细胞，次级卵母细胞的减数第二次分裂正常；或者初级卵母细胞减数第一次分裂正常，次级卵母细胞减数第二次分裂时，着丝粒分开，两个染色单体彼此分开但是都进入到卵细胞中．
（4）①aaX^BX^B  4    ②2：1     

5

6

（5）

假设	假设一：等位基因位于XY染色体同源区段上	假设二、等位基因位于X染色体上
遗传分析	纯种截毛♀×♂纯种刚毛 XbXb         XBYB ↓ 刚毛雌XBXb   刚毛雄XbYB	纯种截毛♀×♂纯种刚毛 XbXb         XBY ↓ 刚毛雌XBXb  截毛雄XbY
结论	如果子代雄性个体表现为刚毛，则等位基因位于XY同源区段，如果子代雄性个体为截毛，则等位基因位于X染色体上．

点评：本题考查基因的分离和自由组合定律，意在考查考生理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题．