Question

17．100年来，果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视．请根据以下信息回答问题．
（1）果蝇作为研究遗传经典模式生物，其优点是有明显易于区分的相对性状；繁殖的子代数量多；繁殖周期短；易于培养（写出两点即可）．
（2）已知果蝇的灰身（B）对黑身（b）为显性，位于常染色体上，红眼（R）对白眼（r）为显性，位于X 染色体上．一只灰身红眼雌果蝇与一只灰身红眼雄果蝇交配，子代中灰身白眼雄果蝇约占$\frac{3}{16}$，则亲本的基因型为BbX^RX^r和BbX^RY．
（3）科学家布里吉斯发现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交的子一代出现了一只白眼雌果蝇，大量观察发现，上述杂交中，2000-3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇．这只白眼雌果蝇出现的原因，可能是基因突变，也可能是染色体变异，请根据果蝇染色体与性别关系（如下表），设计简单杂交实验确定是哪一种原因引起的．

XXY	XO	XXX	XYY	YY	YO
雌性可育	雄性不可育	死亡	雄性可育	死亡	死亡

实验方案：将这只白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，统计F₁的表现型情况．
结果预测：若雌性均为红眼，雄性均为白眼，则为基因突变．
若出现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇，则为染色体变异．

Answer 1

分析 由题意知，果蝇的灰身（B）对黑身（b）为显性，位于常染色体上，红眼（R）对白眼（r）为显性，位于X染色体上，因此两对等位基因在遗传时遵循自由组合定律，灰身红眼雌果蝇的基因型是B_X^RX^-，灰身红眼雄果蝇的基因型是B_X^RY，二者杂交后代灰身白眼雄果蝇（B_X^bY）约占$\frac{3}{16}$，可以写出$\frac{3}{4}×\frac{1}{4}$，因此灰身红眼雌果蝇的基因型是BbX^RX^r，灰身红眼雄果蝇的基因型是BbX^RY．

解答 解：（1）果蝇作为研究遗传经典模式生物，其优点是有明显易于区分的相对性状；繁殖的子代数量多；繁殖周期短；易于培养．
（2）由分析可知，灰身红眼雌果蝇的基因型是BbX^RX^r，灰身红眼雄果蝇的基因型是BbX^RY．
（3）白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交的子一代雌果蝇的基因型是X^RX^r，如果出现白眼雌果蝇，该白眼雌果蝇变异可能来源于基因突变，此白眼果蝇的基因型为X^rX^r，也可能是雌果蝇在减数分裂过程中发生染色体变异，如发生染色体变异，结合题图信息可知，该白眼雌果蝇的基因型是X^rX^rY，要判断属于哪一种变异，可以将这只白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂家，观察子一代的表现型及比例进行判断．
如果是由基因突变引起，则X^rX^r×X^RY→雌性均为红眼，雄性均为白眼；如果是染色体变异，X^rX^rY×X^RY→出现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇．
故答案为：
（1）有明显易于区分的相对性状；繁殖的子代数量多；繁殖周期短；易于培养．（两点即可）
（2）BbX^RX^r   BbX^RY（顺序可颠倒）
（3）红眼    雌性均为红眼，雄性均为白眼      出现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇

点评 本题考查了伴性遗传的有关知识，以开放性的试题的形式出现，更有利于对学生进行知识和能力方面的检验，要求学生能够把握伴性遗传的基本知识，同时能够自己陈述观点并做出合理的解释．