Question

（16分）几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。

XXY（雌性，可育）  XO（雄性，不育）   XXX（死亡）       OY（死亡）
（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_____________，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是_____________条。
（2）白眼雌果蝇（XrXr Y）最多能产生Xr、XrXr、Y和Xr Y四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（XR Y）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为                       。
（3）用黑身白眼雌果蝇（aa XrXr）与灰身红眼雄果蝇（AA XRY）杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为___________。
（4）用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（Xr Y）为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“M”），M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交试验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。
实验思路：M果蝇与                 果蝇杂交，分析子代的表现型。
结果预测：
I若子代出现                               ，则是环境改变
II若子代出现                             ，则是基因突变;
III若                             ，则是减数分裂时X染色体不分离．

Answer 1

（16分，每空2分） （1）2；   8    （2）XRXr 、 XRXrY   （3）3︰1 ；
（4）正常白眼雌果蝇   结果预测：I.红眼（雌）果蝇；   II.全是白眼    III.没有子代

解析试题分析：(1)减数第一次分裂中期由于染色体没有分开，所以细胞内染色体组数与正常细胞完全相同，为2组；在减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂，导致染色单体分开，所以细胞内染色体数暂时加倍，与体细胞相同，是8条。
(2)白眼雌果蝇(XrXrY)在进行减数分裂时，由于有三条同源染色体，所以在同源染色体分开时会出现两种情况，Xr在一极、XrY在一极；或者XrXr在一极，Y在一极，两种情况出现的比例为2∶1，结果会出现四种配子，其比例为Xr∶XrY∶ XrXr∶Y=2∶2∶1∶1。红眼雄果蝇(XRY)产生两种配子XR和Y，雌雄配子随机结合，子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXrY或XRXr。
(3)aaXrXr和AAXRY杂交，F1基因型为AaXRXr（灰身红眼雌）和AaXrY（灰身白眼雄），F1雌雄交配，F2中灰身红眼的基因型为A_XR_，比例为3/4×1/2=3/8，黑身白眼的基因型为aaXrXr和aaXrY，比例为1/4×1/2=1/8，灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为3∶1。
(4)根据题目给出的三种可能分析，M的基因型有三种情况:①XRY(是由于环境导致其为白眼)、②XrY(是由于亲本果蝇发生基因突变引起的)、③Xr(由于亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离，结果使得该果蝇只有父本遗传的一条X染色体引起的)。所以设计杂交实验探究是哪一种原因，实际上就是设计杂交实验探究该果蝇的基因型即可。由于该果蝇为雄性，所以最简单的方法就是与正常隐性的雌性果蝇杂交(相当于测交)，根据后代表现型推测其基因型即可。根据题中的图可知，若是①，后代雄性均为白眼，雌性均为红眼；若是②，雌雄均为白眼；若是③则不育。 
考点：本题考查减数分裂、常染色体及伴X染色体遗传的相关计算及有关实验设计，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断，具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。