Question

【題目】某興趣小組讓白眼雌果蠅(XbXb)與紅眼雄果蠅(XBY)雜交，產生的子代中發現了一只白眼的雌果蠅。下表所示的是幾種性染色體異常果蠅的性別及發育情況。

XXY	XO	XYY	YY	XXX
，可育	，不育	，不育	死亡	死亡

注:其中XXY的果蠅，減數分裂時任意的兩條性染色體移向一極，另一條移向另一極。請回答

（1）興趣小組對子代出現白眼雌果蠅的原因提出兩個解釋(不考慮環境因素和染色體結構變異)

解釋1：白眼雌果蠅的出現是由于親本中的雄果蠅在減數分裂過程中發生基因突變導致。

解釋2：白眼雌果蠅的出現是由于___________導致。

（2）若解釋1成立，則該白眼雌果蠅的基因型是______。若解釋2成立，則該白眼雌果蠅的基因型是_____，可產生的配子類型和比例是_________。

（3）請設計一個雜交實驗探究該白眼雌果蠅出現的原因。

①雜交實驗方案：____________。

②預期實驗結果及結論：若___________，則解釋1成立。

若__________，則解釋2成立。

Answer 1

【答案】雌果蠅卵原細胞減數分裂過程發生了差錯，兩條X染色體不分離，產生了含XbXb的卵細胞，與含Y的精子結合 XbXb XbXbY XbY:Xb:XbXb:Y=2:2:1:1 讓該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，觀察后代的表現型及比例 紅眼雌果蠅：白眼雄果蠅=1:1（或雄果蠅全為白眼或雌果蠅全為紅眼） 紅眼雌果蠅：白眼雌果蠅：紅眼雄果蠅：白眼雄果蠅=4:1:1:4（或雄果蠅中出現紅眼或雌果蠅中出現白眼）

【解析】

用白眼雌果蠅（XbXb）與紅眼雄果蠅（XBY）雜交，正常情況下得到的子代雌蠅均為紅眼（XBXb），雄蠅均為白眼（XbY）。由于子代出現了一只白眼雌果蠅，根據題意分析，這只白眼雌蠅形成的原因可能是：（1）由于親本中的雄果蠅在減數分裂過程中發生基因突變導致，產生了Xb的雄配子，形成了基因型為XbXb的雌果蠅。（2）母本減數分裂時兩條X染色體沒有分離，產生了XbXb的卵細胞，形成了基因型為XbXbY的雌果蠅。

（1）根據題意和表格XbXb（白眼雌果蠅）×XBY（紅眼雄果蠅）→1XBXb（紅眼雌果蠅）：1XbY（白眼雄果蠅），所以正常情況下上述親本產生的子代中雄蠅為白眼，雌蠅為紅眼。子代中出現了一只白眼雌蠅，原因可能是：①親本中的雄果蠅在減數分裂過程中發生基因突變導致。②雌果蠅卵原細胞減數分裂過程發生了差錯，兩條X染色體不分離，產生了含XbXb的卵細胞，與含Y的精子結合，形成了XbXbY的雌果蠅。

（2）若解釋1成立，即親本中的雄果蠅在減數分裂過程中發生基因突變導致，親本雄果蠅產生了Xb的雄配子，與Xb的卵細胞結合，則該白眼雌果蠅的基因型是XbXb。若解釋2成立，即雌果蠅卵原細胞減數分裂過程發生了差錯，兩條X染色體不分離，產生了含XbXb的卵細胞，與含Y的精子結合，則該白眼雌果蠅的基因型是XbXbY。白眼雌果蠅（XbXbY）產生配子的過程中，由于性染色體為三條，其中任意兩條配對正常分離，而另一條隨機移向一極，產生含兩條或一條性染色體的配子，可以是Xb或者Y單獨移向一極，配子種類及比例為2Xb：2XbY：1XbXb：1Y。

（3）分析題干可知，兩種可能情況下，該白眼雌果蠅基因型分別為XbY、XbXbY。因此，本實驗可以用該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅（XBY）雜交，觀察統計后代果蠅的表現型及比例。第一種情況，該白眼雌果蠅應為XbXb，與XBY雜交，子代雌性果蠅全部為紅眼，雄性果蠅全部為白眼，則解釋1成立。

第二種情況，該白眼雌果蠅應為XbXbY，產生的配子種類及比例為2Xb：2XbY：1XbXb：1Y，與XBY雜交，根據表格可知：子代紅眼雌果蠅（2XBXb、2 XBXbY）：白眼雌果蠅（1XbXbY）：紅眼雄果蠅（1 XBY）：白眼雄果蠅（2XbYY、2XbY）=4:1:1:4，則解釋2成立。