Question

果蝇是遗传学实验的良好材料，现跟随科学家的探索历程，回答下列问题．
（1）摩尔根在一群红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇，用这只雄果蝇和红眼雌果蝇交配，F₁表现全为红眼，让F₁雌雄互交，F₂白眼全是雄果蝇．上述实验结果说明控制果蝇眼色基因不是位于常染色体上，但有可能位于X染色体或位于X，Y同源部分．
请回答：
①上述果蝇的白眼性状是由

 

产生的．
②控制果蝇的红眼、白眼基因用W、w表示，若基因位于X，Y同源部分，则控制雄果蝇眼色的基因型有

 

种．
③请用上述实验中材料，设计实验方案，判断眼色基因的位置．
方案：让F₁雌果蝇与

 

杂交．
若子代

 

，则基因位于X染色体上．
若子代

 

，则基因位于X，Y同源部分．
（2）对于果蝇来说，Y染色体上没有决定性别的基因，在性别决定中失去了作用．正常情况下XX表现为雌性，而XY表现为雄性．染色体异常形成的性染色体组成为XO（仅有一条性染色体）的果蝇发育为可育的雄性，而性染色体为XXY的果蝇则发育为可育的雌性．在果蝇遗传学实验中，科学家发现有时会出现两条性染色体融合形成并联（XX、XY）复合染色体．
用一只隐性突变体雌性黄果蝇（X^yX^y）与普通野生型雄性灰果蝇（X⁺Y）杂交，子代中有的个体胚胎时期死亡，生活的个体雌性均为黄果蝇，雄性均为灰果蝇，显微镜检测发现有的死亡胚胎出现并联复合染色体．
请回答：
亲本

 

（雄、雌）性产生了复合染色体；子代存活雌、雄个体的基因型分别是

 

、

 

．

Answer 1

考点：伴性遗传在实践中的应用

专题：

分析：1、该部分知识点是性别决定和伴性遗传，分析题干果蝇的杂交实验知，控制果蝇眼色的基因不位于常染色体上，而是位于X染色体上，可能位于X染色体的非同源区段上，也可能位于X、Y染色体的同源区段，先假定位于X染色体的非同源区段上或X、Y染色体的同源区段上，写出相关的遗传图解，预期实验结果，然后问答问题；
2、该部分涉及的知识点是性别决定和伴性遗传及染色体变异，先根据实验结果推出亲本在减数分裂过程中可能出现的染色体变异情况，根据减数分裂过程中染色体变异的情况推出产生的异常配子的染色体组成进而判断产生子代的基因型．

解答： 解；（1）①由题意知，果蝇的白眼性状是基因突变的结果．
②如果控制红眼和白眼的基因位于X、Y染色体的同源区段，则雄果蝇眼色的基因型有X^WY^W、X^WY^w、
X^wY^W、X^wY^w四种．
③该实验的目的是验证控制果蝇眼色基因是位于X染色体还是位于X，Y同源部分，让F₁雌果蝇与纯合红眼雄果蝇杂交，如果基因位于X染色体上，则有：X^WX^w×X^WY→X^WX^W、X^WX^w、X^WY、X^wY，比例是1：1：1：1，其中雌果蝇全是红眼，雄果蝇中白眼与红眼之比是1：1；如果基因位于X、Y染色体的同源区段上，则有：X^WX^w×X^WY^W→X^WX^W、X^WX^w、X^WY^W、X^wY^W，比例是1：1：1：1，雌果蝇和雄果蝇都表现为红眼．
（2）X^yX^y与X⁺Y杂交，正常情况下，产生的后代雄果蝇为黄色，雌果蝇为灰色，由题意杂交后代雌性均为黄果蝇，则黄果蝇中不存在X⁺基因，因此黄果蝇的基因型为X^yX^yY，亲本雌果蝇在减数分裂过程中出现复合染色体XX，产生的卵细胞含有X^yX^y和不含有性染色体两种卵细胞，因此杂交后代雄果蝇都是X⁺O，表现为灰果蝇．
故答案为：
（1）①基因突变
②4
③纯合红眼雄果蝇     雄性出现白眼    雌雄全红眼
（2）雌　X^yX^yY（雌性黄果蝇）　X⁺O（雄性灰果蝇）

点评：本题旨在考查学生分析题干获取信息的能力及理解所学知识的要点，把握知识的内在联系并应用相关知识结合题干信息设计并完善实验步骤、预期实验结果获取结论的能力及对某些生物学问题进行解释、推理、判断的能力．