Question

5．果蠅是昆蟲綱雙翅目的一種小型的蠅類．體長3-4mm．10多天繁殖一代，生物學(xué)家常把果蠅作為遺傳學(xué)研究的實驗材料．黃身與黑身是一對相對性狀，由等位基因A、a 控制，如圖；紅眼W與白眼w是一對相對性狀，位于在性染色體上．根據(jù)所學(xué)回答有關(guān)問題．
（1）圖中果蠅的性別是雄性．摩爾根以果蠅為實驗材料，用假說-演繹法方法證明了基因在染色體上，成為基因在染色體上很好的實驗證據(jù)．他和同事的假設(shè)是如果控制白眼（w）的基因在X染色體上，而Y染色體不含有它的等位基因，就可以很好的解釋白眼的遺傳與性別相聯(lián)系．
（2）如果圖中染色體為果蠅細(xì)胞的原始生殖細(xì)胞染色體，則在該細(xì)胞減數(shù)分裂的第二次分裂后期有染色體8條，圖中細(xì)胞分裂到減數(shù)第二次分裂后期時，細(xì)胞名稱叫做次級精母細(xì)胞．
（3）通過實驗確定了果蠅的黃身（A）對黑身（a）為顯性，另一對相對性狀正常翅（B）對殘翅（b）為顯性，為進(jìn)一步確定這兩對性狀的遺傳是否遵循孟德爾的自由組合規(guī)律，請設(shè)計一個簡單的雜交實驗加以說明，可供選擇的親本有，黑身殘翅、黃身殘翅、黃身正常翅，均為純合個體，雌雄均有若干．（用遺傳圖解加文字說明）P黃身正常翅AABB×黑身殘翅aabb→F₁AaBb黃身正常翅×黑身殘翅aabb→F₂若雜交后代四種表現(xiàn)型1：1：1：1則符合，否則不符合．．

Answer 1

分析 1、果蠅含有4對同源染色體，性別決定是XY型，X、Y染色體是性染色體，為異型性染色體摩爾根用假說演繹法證明了基因位于染色體上；通過實驗他觀察到白眼雄果蠅和紅眼雌果蠅雜交，子一代都表現(xiàn)為紅眼，子一代紅眼雌雄果蠅相互交配，子二代雌果蠅都表現(xiàn)為紅眼，雄果蠅既有紅眼也有白眼，提出了基因位于X染色體上，Y染色體沒有他的等位基因．
2、基因自由組合定律的實質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離的同時，位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．

解答 解：（1）由題圖可知，Ⅰ號染色體是異型染色體，屬于性染色體，為XY，是雄果蠅；摩爾根利用假說演繹法證明了基因位于染色體上；他和他的同事提出的假說是控制果蠅白眼的基因位于X染色體上，Y染色體沒有它的等位基因．
（2）果蠅體細(xì)胞的染色體數(shù)目是4對，8條，減數(shù)第一次分裂，同源染色體分離，形成的次級精母細(xì)胞的染色體的前期、中期的染色體數(shù)目是4條，減數(shù)第二次分裂后期，著絲點分裂，染色體數(shù)目暫時加倍，是8條；此時的細(xì)胞仍然是次級精母細(xì)胞．
（3）按照基因自由組合定律，如果遵循自由組合定律，AaBb的個體產(chǎn)生的配子的類型及比例是AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，測交后代的基因型及比例是AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，分別表現(xiàn)為黃身正常翅、黃身殘翅、黑身正常翅、黑身殘翅；因此可以用P 黃身正常翅AABB×黑身殘翅aabb→F₁ AaBb 黃身正常翅×黑身殘翅aabb→F₂若雜交后代四種表現(xiàn)型1：1：1：1則符合，否則不符合．
故答案為：
（1）雄性      假說-演繹法       等位基因
（2）8條      次級精母細(xì)胞
（3）P 黃身正常翅AABB×黑身殘翅aabb→F₁ AaBb 黃身正常翅×黑身殘翅aabb→F₂若雜交后代四種表現(xiàn)型1：1：1：1則符合，否則不符合．

點評 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)及使用條件，減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化，果蠅的性別決定和伴性遺傳，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計遺傳實驗，預(yù)期結(jié)果、獲取結(jié)論．