Question

12．果蝇分布广、易饲养、繁殖周期短、繁殖能力强，染色体数目少，有眼色、翅型、体色等多种性状，是遗传学的模式生物．遗传学家摩尔根以此为实验材料，揭示出了遗传学重要定律．请分析回答：
（1）果蝇的发育方式是完全变态．
（2）1910年5月，摩尔根在红眼的果蝇群中发现了一只异常的白眼雄性果蝇，这种现象在生物学称为变异．
（3）果蝇体细胞中有四对染色体，其性别决定方式与人类相同，由X、Y染色体决定．请写出这只白眼雄性果蝇体细胞的染色体组成3对+XY．
（4）果蝇的灰身和黑身是一对相对性状（相关基因用A或a表示），取一对灰身的果蝇培养，子代果蝇中既有灰身也有黑身，则这一对果蝇的基因组成是Aa、Aa．
（5）某同学捕捉到一只灰身雄果蝇，为确定该果蝇的基因组成，该同学设计了两种方案：
第一种：从（4）中的子代果蝇中随机取一只灰身雌果蝇和这只果蝇杂交．
第二种：从（4）中的子代果蝇中随机取一只黑身雌果蝇和这只果蝇杂交．
你认为第二种方案是可行的，请简述否定另一方案的理由上述实验的子代果蝇中灰身雄果蝇的基因不确定，可能是AA或Aa．    
（6）有人做过这样的实验：长翅果蝇的幼虫在25℃环境下发育成长翅果蝇；在35～37℃环境下，部分幼虫发育成残翅果蝇．由此说明生物的性状是由基因和环境共同作用的结果．

Answer 1

分析 （1）生物的性状传给后代的现象叫遗传；生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异叫变异．
（2）生物的性状是由一对基因控制的，当控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时，生物体表现出显性基因控制的性状；当控制某种性状的基因都是隐性时，隐性基因控制的性状才会表现出来．
（3）在一对相对性状的遗传过程中，子代个体中出现了亲代没有的性状，新出现的性状一定是隐性性状，亲代的基因组成是杂合体．
（4）生物体的各种性状都是由基因控制的，性状的遗传实质上是亲代通过生殖细胞把基因传递给了子代，在有性生殖过程中，精子与卵细胞就是基因在亲子代间传递的桥梁．
（5）完全变态发育经过卵、幼虫、蛹和成虫等4个时期，而不完全变态发育经过卵、若虫、成虫三个时期．
（6）果蝇的“性别决定方式与人类相同，由X、Y染色体决定”，因此雄性果蝇的性染色体是XY，雌性果蝇的性染色体是XX．

解答 解：（1）果蝇的发育经过卵、幼虫、蛹和成虫等4个时期，因此果蝇的发育过程属于完全变态．
（2）“1910年5月，摩尔根在红眼的果蝇群中发现了一只异常的白眼雄性果蝇”，体现了个体之间在性状上的差异性，因此，这种现象在生物学称做变异．
（3）“果蝇体细胞中有4对染色体，其性别决定方式与人类相同，由X、Y染色体决定”，则雄性果蝇的性染色体是XY，因此，这只白眼雄性果蝇体细胞的染色体组成3对+XY．
（4）“取一对灰身的果蝇培养，子代果蝇中既有灰身也有黑身”，表明灰身是显性性状，黑身是隐性性状．“相关基因用A或a表示”，则灰身的基因组成是AA或Aa，黑身的基因组成是aa．亲代遗传给子代黑身（aa）的基因一定是a，因此亲代灰身的基因组成是Aa，遗传图解如图：
，
   从遗传图解看出，这一对果蝇的基因组成是Aa、Aa．
（5）“某同学捕捉到一只灰身雄果蝇，为确定该果蝇的基因组成，该同学设计了两种方案：
第一种：从（4）中的子代果蝇中随机取一只灰身雌果蝇和这只果蝇杂交．
第二种：从（4）中的子代果蝇中随机取一只黑身雌果蝇和这只果蝇杂交”．
  我认为第二种方案是可行的，否定另一方案的理由上述实验的子代果蝇中灰身雄果蝇的基因不确定，可能是AA或Aa．  
（6）“有人做过这样的实验：长翅果蝇的幼虫在25℃环境下发育成长翅果蝇；在35～37℃环境下，部分幼虫发育成残翅果蝇”．该现象说明生物的性状是由基因和环境共同作用的结果．
故答案为：（1）完全变态
（2）变异
（3）3对+XY（6+XY）
（4）Aa、Aa
（5）二；上述实验的子代果蝇中灰身雄果蝇的基因不确定，可能是AA或Aa
（6）生物的性状是由基因和环境共同作用的结果

点评 解答此类题目的关键是理解掌握相对性状的概念、性染色体的组成、基因的显性与隐性以及生物的性状是由基因决定的，也受环境的影响