Question

11．果蠅的繁殖能力強(qiáng)，相對(duì)性狀明顯，是常用的遺傳實(shí)驗(yàn)材料．請(qǐng)回答：
（1）某果蠅紅眼（A）對(duì)白眼（a）為顯性，位于X染色體上；長(zhǎng)翅（B）對(duì)殘翅（b）為顯性，位于常染色體上．一只基因型為BbX^aY的雄果蠅，它的白眼基因來(lái)自親本的果蠅；若此果蠅的一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)產(chǎn)生了一個(gè)基因型為BbbX^a的精子，則另外三個(gè)精子的基因型分別為雌 BX^a、Y、Y．
（2）現(xiàn)有五個(gè)果蠅品系都是純種，其表現(xiàn)型及相應(yīng)基因所在的染色體如下表．其中，2～5果蠅品系均只有一個(gè)性狀為隱性，其他性狀均為顯性純合，且都由野生型（長(zhǎng)翅、紅眼、正常身、灰身）突變而來(lái)．請(qǐng)據(jù)表回答問(wèn)題：

親本序號(hào)	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

若要進(jìn)行基因自由組合規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，選擇1和4做親本是否可行？不可行，為什么？1和4只存在一對(duì)相對(duì)性狀的差異；若選擇2和5做親本是否可行？不可行，為什么？2和5控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于同一對(duì)同源染色體（Ⅱ）上．
（3）研究人員構(gòu)建了一個(gè)棒狀眼雌果蠅CIB品系X^BX^b，其細(xì)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 （X^BX^B、X^BY）時(shí)能使胚胎致死，無(wú)其他性狀效應(yīng)，控制正常眼的基因用b表示．為檢測(cè)經(jīng)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(fā)生了其他隱性致死突變，實(shí)驗(yàn)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(gè)正常眼且細(xì)胞未發(fā)生致死突變的雄果蠅進(jìn)行雜交，統(tǒng)計(jì)得到的F₂的雌雄數(shù)量比．
預(yù)期結(jié)果和結(jié)論：
如果F₂中雌雄比例為雌果蠅：雄果蠅=2：1，則誘變雄果蠅A的精子中X染色體上未發(fā)生其他隱性致死突變；
如果F₂中雌雄比例為全為雌性，則誘變雄果蠅A的精子中X染色體上發(fā)生了其他隱性致死突變．

Answer 1

分析 1、一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂形成四個(gè)精子，染色體組成是2種，同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的兩個(gè)精細(xì)胞的染色體組成相同．
2、基因自由組合定律和分離定律的實(shí)質(zhì)是：雜合子在減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過(guò)程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體的分離而分離，位于非同源染色體上的非等位基因隨著非同源染色體的自由組合而發(fā)生自由組合．

解答 解：（1）在XY型，雄性中生物中，雄性個(gè)體染色體組成為XY，雌性個(gè)體染色體組成為XX，雄性個(gè)體X只能來(lái)自親本中的雌性個(gè)體，BbX^aY的果蠅產(chǎn)生BbbX^a的精子，說(shuō)明減數(shù)第一次分裂時(shí)B、b所在同源染色體未分離；減數(shù)第二次分裂時(shí)，b所在的兩條姐妹染色單體也未分離，所以另外三個(gè)精子的基因型為BX^a、Y、Y．
（2）自由組合定律是非同源染色體上的非等位基因自由組合，用1和4不可行，因?yàn)?和4只存在一對(duì)相對(duì)性狀；選2和5也不可行，因?yàn)?和5控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于同一對(duì)同源染色體上．
（3）根據(jù)題意“檢測(cè)經(jīng)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(fā)生了其他隱性致死突變”，所以本題可采用假設(shè)的方法，分為兩種情況：第一種情況：如果沒(méi)有發(fā)生突變，則親本的基因型分別為X^eBX^b、X^bY，兩者雜交F1的基因型及表現(xiàn)型分別為X^eBX^b（棒狀眼雌果蠅）：X^bX^b（正常眼雌果蠅）：X^eBY（死亡）：X^bY（正常眼雄果蠅）=1：1：1；然后取F1中棒狀眼雌果蠅（X^eBX^b）和正常眼且細(xì)胞未發(fā)生致死突變的雄果蠅（XbY）進(jìn)行雜交，則F2為X^eBX^b（棒狀眼雌果蠅）、X^bX^b（正常眼雌果蠅）、X^eBY（死亡）、X^bY（正常眼雄果蠅），即雌果蠅：雄果蠅=2：1．
第二種情況：如果發(fā)生新突變，設(shè)突變的基因?yàn)閙，則親本的基因型分別為X^eBX^b、X^mbY，兩者雜交F1的基因型及表現(xiàn)型分別為X^eBX^mb（棒狀眼雌果蠅）：X^bX^mb（正常眼雌果蠅）：X^eBY（死亡）：X^bY（正常眼雄果蠅）=1：1：1；然后取F1中棒狀眼雌果蠅（XeBXmb）和正常眼且細(xì)胞未發(fā)生致死突變的雄果蠅（XbY）進(jìn)行雜交，則F2為X^eBX^b（棒狀眼雌果蠅）、X^mbX^b（正常眼雌果蠅）、X^eBY（死亡）、X^mbY（死亡），即雌果蠅：雄果蠅=2：0，即子代全為雌性個(gè)體．
故答案為：
（1）雌   BX^a、Y、Y
（2）不可行   1和4只存在一對(duì)相對(duì)性狀的差異   不可行    2和5控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于同一對(duì)同源染色體（Ⅱ）上
（3）雌果蠅：雄果蠅=2：1    全為雌性

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查減數(shù)分裂、基因位置的判斷及遺傳概率的計(jì)算，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．