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1.果蝇X染色体上存在控制棒眼性状的基因B,雌蝇XBXb表现为棒眼,XBXB表现为严重棒眼,雄蝇XBY也表现为严重棒眼,XbXb、XbY均表现正常眼.请根据题意回答:
(1)研究表明,棒眼性状是4号染色体片段与X染色体片段互换,连接到X染色体上导致的,这种变异类型是染色体结构变异.
(2)棒眼雌果蝇与正常眼雄果蝇杂交,子一代雌果蝇的表现型是棒眼和正常眼,若让子一代果蝇自由交配,子二代中严重棒眼果蝇的比例为$\frac{3}{16}$.
(3)果蝇的性别由受精卵中X染色体的数目决定,下表为果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况(其他性染色体异常情况胚胎致死):
受精卵中染色体组成发育情况
XX、XXY雌性,可育
XY、XYY雄性,可育
XO(没有Y染色体)雄性,不育
①果蝇在卵细胞形成时经常会发生同源的X染色体不分离的现象,研究者需要保存这些果蝇进行研究,为保证其后代的雄蝇都可育,应选择性染色体组成为XXY的雌性个体进行保存.
②现利用性染色体正常的棒眼雌果蝇与正常眼雄果蝇进行杂交实验,根据后代性状表现及比例,研究卵细胞在形成过程中X染色体的不分离现象.
若后代中正常眼雄果蝇:棒眼雌果蝇=1:1,说明卵细胞在形成过程中同源的X染色体均未分离.
若后代中正常眼雄果蝇:正常眼雌果蝇:严重棒眼雌果蝇=3:2:1,说明卵细胞在形成过程中携带B基因的X染色体均未分离.
若后代中严重棒眼雄果蝇:正常眼雄果蝇:棒眼雌果蝇:正常眼雌果蝇=2:1:2:1,说明卵细胞在形成过程中携带b基因的X染色体均未分离.

分析 (1)非同源染色体之间片段互换,是染色体的易位属于染色体结构变异;
(2)若用棒眼雌果蝇与正常眼雄果蝇杂交,子一代的基因型是:XBXb XbXb XBY XbY,所以雌蝇的表型是正常眼和棒眼;
(3)则是通过杂交试验后代表型和比例,来判断减数分裂的异常情况,分别采用分离规律展开后代即可.

解答 解:(1)棒眼性状是4号染色体片段与X染色体片段互换,这种变异类型是易位现象,属于染色体结构变异.
(2)若用棒眼雌果蝇与正常眼雄果蝇杂交,子一代的基因型是:XBXb、XbXb、XBY、XbY,所以雌蝇的表型是正常眼和棒眼,子一代自由交配,根据分离规律配子类型和比例分别是:雌配子:$\frac{1}{4}$XB、$\frac{3}{4}$Xb,雄配子是:$\frac{1}{4}$XB、$\frac{1}{4}$Xb、$\frac{1}{2}$Y,所以子二代严重棒眼的个体是:$\frac{1}{16}$XBXB+$\frac{1}{8}$XBY=$\frac{3}{16}$.
(3)①性染色体正常的棒眼雌果蝇与正常眼雄果蝇进行杂交实验,XBXb×XbY,如果X染色体没分开,则根据分离规律和减数分裂雌配子是:$\frac{1}{2}$XBXb和$\frac{1}{2}$0(不含X染色体),雄配子是$\frac{1}{2}$Xb、$\frac{1}{2}$Y,则后代有:$\frac{1}{4}$XBXbXb、$\frac{1}{4}$Xb0、$\frac{1}{4}$XBXbY、$\frac{1}{4}$0Y,而XBXbXb和0Y致死,所以后代正常眼雄蝇Xb0和棒眼雌蝇XBXbY=1:1.
②若卵细胞形成过程中携带B基因的X染色体没有分离,即在减二后期染色单体没有分开,则雌配子为:$\frac{1}{4}$XBXB、$\frac{1}{4}$0、$\frac{1}{2}$Xb  雄配子:$\frac{1}{2}$Xb、$\frac{1}{2}$Y,所以后代能够存活的个体和基因型比例是:$\frac{1}{8}$Xb0:$\frac{1}{4}$XbXb:$\frac{1}{8}$XBXBY:$\frac{1}{4}$XbY,即正常眼雄蝇:正常眼雌蝇:严重棒眼雌蝇=3:2:1.
③若卵细胞在形成过程中携带b基因的X染色体均未分离.同样是减二后期染色单体没有分开,则形成的雌配子是:$\frac{1}{2}$XB、$\frac{1}{4}$XbXb、$\frac{1}{4}$0,雄配子:$\frac{1}{2}$Xb、$\frac{1}{2}$Y,则存活的后代基因型是:$\frac{2}{8}$XBY、$\frac{1}{8}$Xb0、$\frac{2}{8}$XBXb、$\frac{1}{8}$XbXbY,所以表型和比例是:严重棒眼雄蝇:正常眼雄蝇:棒眼雌蝇:正常眼雌蝇=2:1:2:1.
故答案为:
(1)染色体结构变异
(2)棒眼和正常眼    $\frac{3}{16}$
(3)①XXY
②正常眼雄果蝇:棒眼雌果蝇=1:1
正常眼雄果蝇:正常眼雌果蝇:严重棒眼雌果蝇=3:2:1
严重棒眼雄果蝇:正常眼雄果蝇:棒眼雌果蝇:正常眼雌果蝇=2:1:2:1

点评 本题考查了染色体变异、分离定律以及伴性遗传的有关知识,意在考查考生的分析能力和理解判断能力,具有一定的难度.

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