题目内容
【题目】研究人员发现了一种新的亮红眼突变型果蝇，为探究亮红眼基因突变体的形成机制，设计了一系列实验。
（1）亮红眼突变型果蝇与野生型果蝇进行_______（填字母：a正交和反交，b自交，c测交）实验后，F1均为野生型，F2野生型与亮红眼表现型比为3:1，亮红眼果蝇雌雄个体数相当，说明亮红眼是一种位于__________染色体上的__________突变。
（2）红眼突变型果蝇还有朱红眼、朱砂眼和猩红眼等类型，朱红眼（a）、朱砂眼（b）和猩红眼（d）三个基因分别位于2号、X和3号染色体上，为探究亮红眼突变基因（用字母E或e表示）与上述三种基因的关系，以四种突变型果蝇为亲本进行杂交实验，结果如下表所示。
杂交 后代 | 亮红眼♂×朱红眼♀ | 亮红眼♂×朱砂眼♀ | 亮红眼♂×猩红眼♀ | |||
野生型 | 突变型 | 野生型 | 突变型 | 野生型 | 突变型 | |
F1 | 57♂：66♀ | 0 | 77♀ | 63♂ | 0 | 114♂：110♀ |
F2 | 116♂：118♀ | 90♂：92♀ | 75♂：79♀ | 110♂：109♀ | 0 | 227♂：272♀ |
亮红眼与朱红眼果蝇杂交，F2性状分离比接近于9:7，可知控制亮红眼与朱红眼的基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律。
①亮红眼与朱砂眼果蝇杂交，F1雄果蝇的基因型为__________。
②亮红眼与猩红眼果蝇杂交，F1、F2果蝇中没有出现野生型，则可以推测亮红眼基因与猩红眼基因的关系是__________。
（3）色氨酸是动物无法自身合成的氨基酸，称为必需氨基酸。果蝇的眼色与色素合成细胞产生的眼黄素有关，眼黄素由色氨酸经过酶促反应合成。研究发现亮红眼果蝇眼睛中眼黄素显著偏低，而色氨酸酶促反应途径没有受到影响。由此推测，亮红眼基因与色氨酸__________有关。
（4）相对野生型红眼果蝇而言，白眼、朱红眼均为隐性突变性状，基因均位于X染色体上。为判断三种影响眼色的突变是否为染色体同一位点的基因突变，实验过程和结果如下。
实验：P白眼♀蝇×朱红眼♂蝇 
F1 红眼♀蝇：白眼♂蝇=1:1；
F1♀、♂相互交配 F2。
①F2出现红眼雄性的原因__________。
②F2雄性个体只有3%表现为红眼。由此判断，F1雌性果蝇在减数分裂形成卵细胞时，约有_____%的初级卵细胞在这两个眼色基因位点之间发生了1次交换。
【答案】a 常 隐性 ①EeXbY ②e基因是d的等位基因（e基因是d基因的新的突变） 进入色素合成细胞 ①F1雌性果蝇在减数分裂形成卵细胞时发生了交叉互换 ②12%
【解析】
本题考查遗传的基本规律，考查对自由组合定律、伴性遗传规律的理解和应用。解答此题，可根据杂交后代F1和F2的表现型及其比例判断基因的显隐性以及遵循的遗传规律。
（1）在基因显隐性未知的情况下判断基因位置，应采用正反交实验。根据F1均为野生型，F2野生型与亮红眼表现型比为3:1，亮红眼果蝇雌雄个体数相当，可判断亮红眼是一种位于常染色体上的隐性突变。
（2）①亮红眼与朱红眼果蝇杂交，F2性状分离比接近于9:7，由此可判断控制亮红眼与朱红眼的基因位于两对对同源染色体上，且遵循自由组合定律。
②亮红眼eeXBY与朱砂眼EEXbXb果蝇杂交，F1雄果蝇的基因型为EeXbY 。
③亮红眼与猩红眼果蝇杂交，F1、F2果蝇中没有出现野生型，说明亮红眼与猩红眼果蝇均不含有野生型基因，e基因是d的等位基因（e基因是d基因的新的突变）。
（3）亮红眼果蝇眼睛中眼黄素显著偏低，而色氨酸酶促反应途径没有受到影响。由此推测，亮红眼基因与色氨酸进入色素合成细胞量减少有关。
（4）发现F1中雌性果蝇全部表现为红眼，雄性个体都为白眼，说明控制白眼基因是两个而不是一个，再让F1雌雄果蝇相互交配，发现在F2果蝇中，雌性个体有1/2表现为红眼，而雄性个体只有3%表现为红眼；这可能是雌性个体在产生卵细胞时发生了交叉互换引起的，由于1个初级卵母细胞减数分裂只能形成一个卵细胞，而卵细胞与由此判断，F1雌性果蝇在减数分裂形成卵细胞时，含X的精子与含Y的精子结合机会均等，各占1/2。1个初级卵母细胞减数分裂只能形成一个卵细胞的机会是1/2，这样的话，也就是说每4个交叉互换的初级卵母细胞分裂形成的（红眼基因）卵细胞才有一个和含Y的精子结合的机会，因此要形成3%的XY（红眼雄果蝇），需要有12%初级卵母细胞在这两个眼色基因位点之间发生了1次交换。
