Question

20．在果蠅（2N=8）中，有眼和無眼是由一對位于常染色體上的等位基因（A、a）控制的．雄性果蠅的染色體組成如圖．現(xiàn)利用一些無眼突變體和單體（2N-l）果蠅類型（該果蠅體細(xì)胞中某一對同源染色體缺少一條）進(jìn)行一系列實驗．請回答：
（1）遺傳學(xué)中常選用果蠅作為實驗材料，其優(yōu)點是果蠅體型小、飼養(yǎng)管理容易、果蠅繁殖快、染色體數(shù)目少、又易于區(qū)分的性狀（答出兩點即可）．
（2）研究果蠅的基因組，需測定5條染色體上的堿基序列．形成單體的變異屬于染色體（數(shù)目）變異．
（3）已知果蠅Ⅲ號染色體上有黑檀體基因，將黑檀體無眼果蠅與灰體有眼果蠅雜交，獲得的F₁代均為灰體有眼果蠅，說明無眼為隱性性狀．將F₁代雌雄果蠅相互雜交，F(xiàn)₂代表現(xiàn)型為灰體有眼、灰體無眼、黑檀體有眼、黑檀體無眼，且其比例接近于9：3：3：1，說明控制無眼的基因不在Ⅲ號染色體上；將無眼基因與位于Ⅱ號染色體上的基因進(jìn)行重組的雜交實驗時，若實驗結(jié)果與上述實驗結(jié)果相似（填“相似”或“不同”），則說明控制無眼的基因極可能位于Ⅳ號染色體上．

Answer 1

分析 1、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裂而分離的同時，位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合；判斷兩對等位基因是否位于一對同源染色體上，可以通過雜交實驗，檢測子二代的性狀分離比是否符合9：3：3：1的分離比進(jìn)行判斷．
2、分析題圖可知，果蠅的性別決定是XY型，果蠅含有4對同源染色體，其中3對常染色體、1對型染色體，X、Y染色體屬于異型同源染色體，遺傳信息不完全相同．

解答 解：（1）由于果蠅具有體型小、飼養(yǎng)管理容易、果蠅繁殖快、染色體數(shù)目少、又易于區(qū)分的性狀等優(yōu)點，因此遺傳學(xué)中常選用果蠅作為實驗材料．
（2）由果蠅的X、Y染色體是異型同源染色體，遺傳信息不完全相同，因此研究果蠅的基因組，需測定3條是染色體、1條X染色體、1條Y染色體上的堿基序列；由題意知，單體是果蠅體細(xì)胞中某一對同源染色體缺少一條，因此該變異屬于染色體數(shù)目變異．
（3）將黑檀體無眼果蠅與灰體有眼果蠅雜交，獲得的F₁代均為灰體有眼果蠅，說明灰體對黑體、有眼對無眼是顯性性狀；果蠅Ⅲ號染色體上有黑檀體基因，如果控制無眼的基因不在Ⅲ號染色體上，則兩對等位基因遵循自由組合定律，子一代基因型是AaBb，子一代雌雄個體之間交配，子二代中A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，即灰體有眼：灰體無眼：黑檀體有眼：黑檀體無眼=9：3：3：1；將無眼基因與位于Ⅱ號染色體上的基因進(jìn)行重組的雜交實驗時，若實驗結(jié)果與上述實驗結(jié)果相似，則明控制無眼的基因極可能位于Ⅳ號染色體上．
故答案為：
（1）果蠅體型小、飼養(yǎng)管理容易、果蠅繁殖快、染色體數(shù)目少、又易于區(qū)分的性狀             
（2）5     染色體（數(shù)目）變異
（3）隱性   灰體有眼、灰體無眼、黑檀體有眼、黑檀體無眼  9：3：3：1 相似

點評 本題的知識點是果蠅的性別決定及染色體組型，基因自由組合定律的實質(zhì)和使用條件，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識的要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并學(xué)會應(yīng)用演繹推理的方法判斷2對等位基因的位置關(guān)系．