Question

【題目】果蠅的個體小，易飼養，繁殖快，相對性狀明顯，是常用的遺傳實驗材料。請回答：

（1）某果蠅紅眼（A）對白眼（a）為顯性，位于X染色體上；長翅（B）對殘翅（b）為顯性，位于常染色體上。一只基因型為BbXaY的雄果蠅，若此果蠅的一個精原細胞減數分裂時產生了一個基因型為BbbXa的精子，則另外三個精子的基因型分別為________________。

（2）現有五個果蠅品系都是純種，其表現型及相應基因所在的染色體如下表。其中，2～5果蠅品系均只有一個性狀為隱性，其他性狀均為顯性純合，且都由野生型（長翅、紅眼、正常身、灰身）突變而來。請據表回答問題：

親本序號	1	2	3	4	5
染色體		第Ⅱ染色體	X染色體	第Ⅲ染色體	第Ⅱ染色體
性狀	野生型 （顯性純合子）	殘翅(v)	白眼(a)	毛身(h)	黑身(b)
		其余性狀均為純合顯性性狀

①通過觀察和記錄后代中翅的性狀來進行基因分離規律的遺傳實驗，若選用的親本組合是2與1；其F2表現型及比例為___________________________時說明其遺傳符合基因分離規律。

②若要進行基因自由組合規律的實驗，選擇1和4做親本是否可行？____________。

（3）研究人員構建了一個棒狀眼雌果蠅CIB品系XBXb，其細胞中的一條X染色體上攜帶隱性致死基因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，控制正常眼的基因用b表示。

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：將雄果蠅A與CIB系果蠅交配，得F1，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中雌雄比例為___________________________，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】（1）（1）BXa、Y、Y （2）①長翅:殘翅等于3:1 ②不可行

（3）雌果蠅：雄果蠅=2：1 全為雌性

【解析】試題分析：（1）依題意可知，基因型為BbXaY的一只雄果蠅的一個精原細胞減數分裂時產生了一個基因型為BbbXa的精子。該精子的產生，是由于減數第一次分裂后期，B和b所在的同源染色體沒有分離而是進入到同一個次級精母細胞中，該次級精母細胞在減數第二次分裂的過程中，攜帶b基因的染色體的著絲點分裂后所形成的兩個子染色體沒有分開而是進入了同一個精細胞中，這樣由該次級精母細胞產生的兩個精子的基因組成分別為BbbXa和BXa；與該次級精母細胞同時產生的另一個次級精母細胞的基因組成為Y，當減數第二次分裂結束時，含有Y的次級精母細胞產生的2個精子為Y和Y，即另外三個精子的基因型分別為BXa、Y、Y。

（2）①通過觀察和記錄后代中翅的性狀來進行基因分離規律的遺傳實驗，選用的親本2與1的基因型分別為vv和VV，F1的基因型均為Vv，讓F1中雌雄果蠅自由交配，若該性狀的遺傳遵循基因分離定律，則F2表現型及比例為長翅（3V_）：殘翅（vv）＝3：1。

②基因的自由組合定律是通過兩對或兩對以上相對性狀的遺傳實驗總結出來的，而1和4只存在一對相對性狀的差異，因此若要進行基因的自由組合規律的實驗，選擇1和4做親本不可行。

（3）分析題意可知，雄果蠅A與CIB品系果蠅的基因型分別為XbY和XBeXb，由于Be始終是連鎖在一起的，因此F1中棒狀眼雌果蠅的基因型為XBeXb，其中來自Xb雄果蠅A。讓F1中的該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，即XBeXb與XbY雜交，F2的基因型及比例是XBeXb:XbXb:XBeY:XbY=1:1:1:1，其中XBeY致死。若誘變雄果蠅A的精子中X染色體上未發生其他隱性致死突變，則F2中雌雄比例為雌果蠅:雄果蠅＝2:1；若誘變雄果蠅A的精子中X染色體上發生其他隱性致死突變，則F1中棒狀眼雌果蠅Xb所在的X染色體上存在其他隱性致死基因，F2中XBeXb、XBeY和XbY均致死，XbXb正常，所以F2全為雌果蠅。