Question

果蝇为二倍体生物，易饲养、繁殖快，广泛用于遗传学研究。请回答


丙
（1）若分析果蝇的核基因组，至少需要研究       条染色体；果蝇细胞在减数分裂第二次分裂后期时，有       个染色体组。
（2）研究发现“嵌合体”果蝇左侧身体细胞性染色体组成为XX，右侧身体细胞性染色体组成为X。则该“嵌合体”果蝇染色体的变异产生于          （填“原始生殖细胞”或“体”）细胞的       分裂过程中。
（3）如甲图所示，果蝇的灰身和黑身受A、a基因控制，红眼和白眼受B、b基因控制。现用纯合的灰身红眼雌果蝇与黑身白眼雄果蝇杂交，F₁个体相互交配得到F₂，杂交结果如乙图所示，则F₂可能出现的表现型有       种，F₂雄性中灰身白眼果蝇出现的概率是       ；F₂灰身红眼个体自由交配得到F₃，则F₃中灰身红眼果蝇出现的概率是       。
（4）果蝇体表的毛有刚毛和截毛之分，已知控制体毛的基因（H和h）在性染色体上，但不知位于Ⅰ片段还是Ⅱ片段（如丙图所示），也不知刚毛和截毛的显隐性关系。现有纯种的刚毛和截毛的雌、雄果蝇若干，请你只通过一代杂交实验（不可连续杂交），判断这对基因（H和h）是位于性染色体的Ⅰ片段还是Ⅱ片段（要求：不用判断显隐性，也不用写出后代具体的表现型）？
实验方案：            。
判断依据和结论：
①若                                   ，则H和h位于Ⅰ片段；
②若                                  ，则H和h位于Ⅱ片段。

Answer 1

（1）5   2     （2）体   有丝    （3）6    3/8     7/9
(4)实验方案：选取多对隐性雌果蝇与显性雄果蝇交配，观察后代表现型
①若子代雌雄果蝇表现型相同，则H和h位于Ⅰ片段；
②若子代雌雄果蝇表现型不同，则H和h位于Ⅱ片段。

解析试题分析：（1）果蝇的核基因组由果蝇的4对常染色体中的一条和性染色体X、Y组成，共5条染色体。果蝇细胞在减数分裂第二次分裂后期时，姐妹染色单体分离，1个染色体组临时加倍成2个染色体组。
（2）“嵌合体”果蝇身体左右两侧细胞染色体组成不同，是受精卵发育过程中有丝分裂异常造成的，属于体细胞染色体变异。
（3）控制果蝇体色的基因位于常染色体上，控制眼色的基因位于X染色体上。据乙图杂交结果知，F₂代果蝇体色有2种，眼色有红眼雌果蝇、红眼雄果蝇和白眼雄果蝇3种，故F₂代可能出现的表现型有6种。F₂代中灰身概率为3/4,雄性果蝇中白眼概率为1/2，则F₂雄性中灰身白眼果蝇出现的概率是3/4×1/2=3/8；F₂灰身红眼个体自由交配，F₂中AA:Aa=1:2，A:a=2:1,则后代aa=1/9，灰身概率为8/9；F₂中X^BX^b为1/2，则F₃中白眼果蝇概率为1/2X^BX^b×X^BY→1/2×1/4=1/8，红眼果蝇概率为7/8；F₃中灰身红眼果蝇出现的概率是8/9×7/8=7/9.
（4）若只通过一代杂交实验，判断基因H和h是位于性染色体的Ⅰ片段还是Ⅱ片段，一般采用隐性雌果蝇与显性雄果蝇作为亲本杂交，根据后代表现型可区分。
P：   X^hX^h  ×  X^HY^H            P： X^hX^h   ×  X^HY  
↓                         ↓       
子代   X^HX^h        X^hY^H                  子代   X^hY      X^HX^h
若子代雌性和雄性果蝇表现型相同，则H和h位于Ⅰ片段；子代雌雄果蝇表现型不同，则H和h位于Ⅱ片段。
考点：本题考查细胞分裂相关知识、染色体变异、遗传定律的应用以及遗传实验的设计等知识，意在考查考生从图中获取相关的生物学信息，并运用这些信息，结合所学知识解决相关生物学问题的能力和理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界中一些生物学问题的能力。