Question

请回答下列有关果蝇的遗传问题．
（1）摩尔根以果蝇为材料进行遗传学研究验证了萨顿假说，其采用的实验方法是

 

，而萨顿提出萨顿假说所用的实验方法是

 

．
（2）果蝇因具有

 

等特点，常作为遗传学研究的实验材料．现有一个果蝇群体（灰身对黑身为完全显性），可自由交配，第一代中基因型为BB的灰身果蝇占20%，基因型为Bb的灰身果蝇占60%，则第二代中黑身果蝇的比例为

 

．
（3）生物中缺失一条染色体的个体叫单体（2n-1）．大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇（2n=8）中，点状染色体（4号染色体）缺失一条也可以存活，而且能够繁殖后代，常用来进行遗传学研究．
①从变异类型看，单体属于

 

．某4号染色体单体果蝇的体细胞中染色体的组成如图所示，该果蝇所产生的配子中染色体的数目为

 

．
②果绳群体中存在短肢个体，短肢基因位于常染色体上，短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1，F1自由交配得F2，子代的表现型及比例如下表所示．

	短肢（只）	正常肢（只）
F1	0	85
F2	79	245

非单体的纯合正常肢雌雄果蝇互交，后代产生了4号染色体单体的正常肢果蝇（不考虑基因突变），欲利用其探究短肢基因是否位于4号染色体上．实验步骤如下：
步骤1：非单体的短肢果蝇个体与该4号染色体单体的正常肢果蝇交配，获得子代；
步骤2：统计子代的性状表现并记录．
实验结果预测及结论：
若子代果蝇

 

，则说明短肢基因位于4号染色体上；
若子代果蝇

 

，则说明短肢基因不位于4号染色体上．

Answer 1

考点：伴性遗传,基因的分离规律的实质及应用,染色体结构变异和数目变异

专题：

分析：1、生物中缺失一条染色体的个体叫单体，因此从变异类型看，单体属于染色体（数目）变异．
2、由于短肢基因位于常染色体上，且短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F₁全为正常肢，F₁自由交配得F₂正常肢：短肢=3：1，因此短肢为隐性，正常肢为显性．设正常肢和短肢基因分别为A和a，若非单体的短肢果蝇个体（aa）与纯合正常肢4号染色体单体果蝇（A0）交配，获得子代果蝇正常肢：短肢=1：1，则短肢基因必位于4号染色体上，否则短肢基因不位于4号染色体上．

解答： 解：（1）摩尔根以果蝇为材料进行遗传学研究验证了萨顿假说，其采用的实验方法是假说-演绎法，而萨顿提出萨顿假说所用的实验方法是类比推理法．
（2）果蝇因具有易饲养、繁殖快、其性状便于观察和统计等特点，常作为遗传学研究的实验材料．现有一个果蝇群体（灰身对黑身为完全显性），可自由交配，第一代中基因型为BB的灰身果蝇占20%，基因型为Bb的灰身果蝇占60%，则B的基因频率=BB%+

1

2

×Bb%=20%+

1

2

×60%=50%，b的基因频率=1-50%=50%，则第二代中黑身果蝇bb的比例为50%×50%=25%．
（3）①单体缺失一条染色体，属于染色体数目变异．果蝇单体的体细胞中含有7条染色体，产生的配子中的染色体数目为4或3．
②从表格中可看出，短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F₁，都是正常肢且子二代中正常肢：短肢=3：1，所以显性性状为正常肢．
要探究短肢基因是否位于4号染色体上，采用假设推理法，如果短肢基因位于4号染色体上，则4号染色体单体的正常肢果蝇的基因型为A，与非单体的短肢果蝇个体aa交配，子代果蝇的表现型及比例为正常肢Aa：短肢a=1：1；如果短肢基因不位于4号染色体上，则4号染色体单体的正常肢果蝇的基因型为AA，与非单体的短肢果蝇个体aa交配，子代果蝇全为正常肢Aa．
故答案为：
（1）假说-演绎法　     类比推理法
（2）易饲养、繁殖快、其性状便于观察和统计       　25%
（3）①染色体（数目）变异      　4或3
    ②正常肢：短肢=1：1     　全为正常肢

点评：本题综合考查染色体变异、基因位于染色体上的探究实验的相关知识及实验分析与设计的能力，意在考查考生分析问题和解决问题的能力，属于中档题．