Question

【題目】果蠅是遺傳學研究的經典材料，體細胞中有 4 對染色體。在一個自然果蠅種群中，灰身與黑身為一對相對性狀(由A、a控制)；棒眼與正常眼為一對相對性狀(由B、b控制)。現有兩果蠅雜交，得到F1表現型和數目(只)如下表。請回答：

（1）若將果蠅的一個卵原細胞的核中的DNA分子全部用15N進行標記，在14N的環境中進行減數分裂，產生四個子細胞中帶15N標記的細胞占_______％，作出這一推論的理論依據是___________。

（2）該種群中控制棒眼與正常眼的基因位于__________染色體上，在果蠅的正常細胞中，可能不含控制棒眼與正常眼基因的是________________。

（3）親代雌果蠅的基因型為_____________，F1中黑身棒眼雌雄果蠅隨機交配， F2的表現型及比例為____________。

（4）有個棒狀眼雌果蠅CIB品系XBXb，其細胞中的一條X染色體上攜帶隱性死基因e，且該基因與棒狀眼基因B始終連鎖在一起，如圖所示。

e在純合（XBXB、XBY）時能使胚胎致死，無其他性狀效應。為檢測經 X 射線輻射后的正常眼雄果蠅 A 的精子中 X 染色體上是否發生了其他隱性致死突變，

實驗步驟如下：

①將雄果蠅 A 與 CIB 系果蠅交配，得 F1，F1的性別及眼型的表現型及其比例是________

②在 F1 中選取大量棒狀眼雌果蠅，與多個正常眼且細胞未發生致死突變的雄果蠅進行雜交，統計得到的 F2 的雌雄數量比。預期結果和結論：

如果 F2 中雌雄比例為__________，則誘變雄果蠅 A 的精子中 X 染色體上未發生其他隱性致死突變；

如果 F2 中雌雄比例不為上述比例，則誘變雄果蠅 A 的精子中 X 染色體上發生了其他隱性致死突變。

Answer 1

【答案】 100 DNA的復制方式為半保留復制 X 次級精母細胞、精細胞 AaXBXb 黑身棒眼雌蠅：黑身棒眼雄蠅：黑身正常眼雄蠅=4:3:1 棒眼雌蠅：正常眼雌蠅：正常眼雄蠅=1:1:1 雌蠅：雄蠅=2:1

【解析】試題分析：分析表格可知，子代雌蠅中黑身：灰身=50：156=1：3，雄蠅中黑身：灰身=26：70=1：3，雌雄比例相等，故控制灰身與黑身的基因位于常染色體，則親本相關基因型為Aa×Aa；子代雌蠅全是棒眼，雄蠅棒眼：紅眼=（70+26）：（82+23）=1：1，雌雄比例不等，故控制棒眼與紅眼的基因位于X染色體，且親本相關基因型為XBXb×XBY，故親本基因型為AaXBXb和AaXBY。

（1）由于DNA分子的復制是半保留復制，一個卵原細胞的核中的DNA分子全部用15N進行標記，DNA分子復制一次產生的DNA分子都含有1條母鏈（15N）和1條子鏈（14N），因此減數分裂，產生四個子細胞中的DNA分子都含有15N。

（2）根據以上分析已知，該種群中控制棒眼與正常眼的基因位于X染色體上。在果蠅的正常細胞中，可能不含控制棒眼與正常眼基因的是次級精母細胞和精細胞。

（3）已知親本基因型為AaXBXb和AaXBY，F1中黑身雌果蠅的基因型為aaXBXB、aaXBXb，比例是1：1，黑身棒眼雄果蠅的基因型是aaXBY，子一代雌果蠅產生的配子的類型及比例是aXB：aXb=3：1，雄果蠅產生的配子的類型及比例是aXB：aY=1：1，因此F1中黑身棒眼雌雄果蠅隨機交配，F2的基因型及比例是XBXB：XBXb：3XBY：XbY=3：1：3：1，則表現型及比例為黑身棒眼雌蠅：黑身棒眼雄蠅：黑身正常眼雄蠅=4：3：1。

（4）①分析題干信息可知，該實驗的目的是檢測經X射線輻射后的正常眼雄果蠅A的精子中X染色體上是否發生了其他隱性致死突變，可以用假設演繹法進行
假設沒有發生其他隱性致死突變，親代雄果蠅A與CIB系果蠅的基因型為XbY和XBeXb，由于Be始終是連鎖在一起的，因此F1的基因型及比例是XBeXb：XbXb：XBeY：XbY=1：1：1：1，由于XBeY致死，因此F1的性別及眼型的表現型及其比例是棒狀眼雌果蠅：正常眼雌果蠅：正常眼雄果蠅=1：1：1。

②子一代中棒狀眼雌果蠅的基因型為XBeXb，與正常眼且細胞未發生致死突變的雄果蠅XbY交配，子二代的基因型及比例是；XBeXb：XbXb：XBeY：XbY=1：1：1：1，由于XBeY致死，因此F2的性別比例是雌果蠅：雄果蠅=2：1。