题目内容
【题目】果蝇(2N=8条)是经典的遗传学实验材料。自然界中果蝇眼色有红色和白色两种,由等位基因R/r控制。摩尔根用红眼与白眼果蝇进行杂交,子一代均为红眼果蝇,后来又通过一系列实验证明了基因在染色体上,如图1所示;图2是几种性染色体异常果蝇的性别。请回答下列问题:
图1 图2
(1)如果对果蝇基因组测序,需要测________条染色体。摩尔根发现F2白眼果蝇的性别始终是雄性,而且与X染色体的遗传相似,于是摩尔根做了一个设想,他做的设想是控制白眼的基因位于在X染色体上,而______________________________________;上述遗传现象就能很好的解释。
(2)正常果蝇在有丝分裂后期的细胞内染色体组数为__________,在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是__________条。
(3)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生Xr、XrXr、________和_________四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为__________________。
(4)黑身(a)和灰身(A)是一对相对性状在,常染色体上。用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交,F1雌果蝇表现为灰身红眼,雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为__________,从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身白眼果蝇的概率为________________。
【答案】5Y染色体上不含有它的等位基因48XrYYXRXr、XRXrY3∶11/18
【解析】
根据图1分析,果蝇的红眼和白眼杂交,F1全为红眼,说明红眼对白眼为显性;根据F1的雌雄果蝇的相互交配,F2中只有雄果蝇中有白眼,说明果蝇的眼色遗传与性别相关联,属于伴X染色体遗传。亲本红眼果蝇的基因型为XRXR和XrY;F1中红眼雌果蝇为XRXr,红眼雄果蝇为XRY;F2中白眼雄果蝇为XrY,红眼雌果蝇有两种XRXR和XRXr,红眼雄果蝇为XRY。
(1)如果对果蝇基因组测序,需要测5条染色体,分别是3条非同源的常染色体和2条异型的性染色体(X和Y)。摩尔根发现F2白眼果蝇的性别始终是雄性,而且与X染色体的遗传相似,对此摩尔根所做的设想是控制白眼的基因位于在X染色体上,而Y染色体上没有它的等位基因。
(2)正常果蝇是二倍体生物,每个染色体组含有4条染色体,2个染色体组。在有丝分裂后期的细胞内染色体由于着丝点分裂,染色体条数为8条,染色体组数则变为4个。在减数第二次分裂前、中期的染色体数目为4条,减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体加倍变为8条。
(3)白眼雌果蝇(XrXrY)产生配子的过程中,由于性染色体为三条,其中任意两条配对正常分离,而另一条随机移向一极,产生含两条或一条性染色体的配子,可以是Xr或者Y单独移向一极,配子种类及比例为2Xr:2XrY:1XrXr:1Y。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY。
(4)根据题意分析:aaXrXr×AAXRY→F1的基因型是AaXRXr、AaXrY,F2中灰身红眼的概率是3/4×1/2=3/8,黑身白眼果蝇的概率是1/4×1/2=1/8,所以F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为3:1。F2灰身红眼雌果蝇的基因型是AAXRXr或是AaXRXr,灰身白眼雄果蝇的基因型是AAXrY或AaXrY,F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身的概率是aa=2/3×2/3×1/4=1/9,子代中出现白眼的概率是XrXr+XrY=1/2,所以子代中出现黑身白眼果蝇的概率为1/9×1/2=1/18。