Question

【題目】雄果蠅的X染色體和Y染色體之間非姐妹染色單體不會發生交叉互換。有一果蠅品系，其一種突變體的X染色體上存在ClB區段（用XClB表示）。B基因表現顯性棒眼性狀；l基因的純合子在胚胎期死亡（XClBXClB與XClBY不能存活）；ClB存在時，X染色體間非姐妹染色單體不發生交換；正常果蠅X染色體無ClB區段（用X+表示）。請回答下列問題：

（1）圖1是研究X射線對正常眼果蠅X染色體誘變示意為了鑒定X染色體上正常眼基因是否發生隱性突變，需用正常眼雄果蠅與F1中___________果蠅雜交，X染色體的誘變類型能在其雜交后代___________果蠅中直接表現出來，且能計算出隱性突變頻率，合理的解釋是______________________。

（2）圖2中雜合的正常眼雌果蠅X染色體上存在另一對基因D、d，其中D基因表現為長硬毛，d基因表現為短硬毛，Y染色體上沒有其等位基因。該果蠅與正常眼短硬毛雄蠅雜交，后代雄蠅出現了4種性狀，其中約有1/32的個體表現為突變眼長硬毛。原因是親本的___________細胞發生基因重組，發生重組的細胞出現的概率約為______________________（只考慮僅發生一次交換）。

Answer 1

【答案】 棒眼雌 雄性 雜交后代中雄果蠅X染色體來源于親代雌果蠅，且X染色體間未發生交換，Y染色體無對應的等位基因 初級卵母 1/8

【解析】本題考查伴性遺傳和變異相關知識，意在考察考生對知識點的理解掌握和分析應用能力。

（1）由題意可知親本P：X+XClB×X？Y→F1：雌性X？XClB、X？X+、雄性X+Y、XCIBY（死亡），F1中雌果蠅為正常眼X？X+和棒眼X？XClB，正常眼雄果蠅的基因型為X+Y，由于ClB存在時，染色體間非姐妹染色單體不發生交換，故X？XClB不會交叉互換，X？X+可能會發生交叉互換。又由于雜交后代中雄果蠅X染色體來源于親代雌果蠅，Y染色體無對應的等位基因，故隱性突變可以在子代雄性中顯性出來，所以選擇F1棒眼雌性X？XClB與正常眼雄性X+Y交配，后代雄性將會出現三種表現型即棒眼，正常眼和隱性突變體．可以根據子代隱性突變個體在正常眼和突變體中所占的比例計算出該隱性突變的突變率；如果選擇F1雌性正常眼X？X+與正常眼雄性X+Y交配，則雌性染色體有可能存在交叉互換，故不能準確計算出隱性突變頻率．

（2）圖2中雜合的正常眼雌果蠅基因型應是XD+Xd?，和正常眼短硬毛雄蠅即Xd+Y雜交，子代的雄果蠅應只有兩種表現型，而現在出現了4種表現型說明是母本在減數第一次分裂前期初級卵母細胞中發生了交叉互換，產生了4種類型的配子。因為約有1/32的個體表現為突變眼長硬毛，而子代的雄性是雌性所產生的配子和Y受精形成的，而一個卵原細胞發生重組形成含突變眼長硬毛的概率是1/4，所以發生重組的細胞出現的概率約為1/32÷1/4=1/8。