题目内容
【题目】果蝇的灰身对黑身为显性,由位于常染色体上的B和b基因控制。纯种灰身雄果蝇群体经60Co照射后可从中筛选出果蝇甲。果蝇甲产生的各种配子活性相同,且基因均能正常表达。请据图回答下列问题:
(1)经60Co照射后果蝇发生的变异类型属于__________(填“染色体结构变异”或“基因突变”),果蝇甲、乙经过减数分裂分别能产生______、____ 种配子。
(2)筛选①可用光学显微镜观察__________(填“染色体的形态”或“基因的有无”)选出果蝇甲;筛选②不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体个体”,理由____________。
(3)F1中常染色体正常的雌果蝇(M)的基因型为__________;为从F1中筛选出M,让F1__________杂交,选定后代中表现型及比例为灰身果蝇∶黑身果蝇为3∶1的杂交组合,其雌性亲本即为所需的雌果蝇M。
【答案】染色体结构的变异 4 1 染色体的形态 得到的F1中,仅表现型为灰身雄果蝇的个体染色体形态正常,其余均为含有异常染色体的个体,因此可以通过观察后代的表现型选出含异常染色体的个体 BbXBX 黑身雄果蝇分别与灰身雌果蝇
【解析】
本题以图文结合为情境,考查学生对染色体变异、基因的分离定律与自由组合定律、伴性遗传的相关知识的识记和理解能力,以及获取信息、分析问题的能力。
(1) 经60Co照射后,果蝇甲的一条常染色体上的B基因移到X染色体上,此变异类型属于染色体结构变异中的易位。已知果蝇甲产生的各种配子活性相同,且基因均能正常表达,假设果蝇甲中不含B基因的常染色体用“O”表示,则果蝇甲经减数分裂后产生的4种配子,其基因型为BXB、BY、OXB和OY。乙为正常黑身雌果蝇,含有一对纯合的黑身基因(bb)和一对正常的X染色体,因此乙经减数分裂后能产生1种配子,即bX。
(2) 产生果蝇甲的变异类型属于染色体结构变异,因此筛选①可用光学显微镜观察染色体的形态,据此选出果蝇甲。结合对(1)的分析可知:得到的F1中,仅表现型为灰身雄果蝇(BbXY)的个体染色体形态正常,其余均为含有异常染色体的个体(BbXBX、bOXBX和bOXY),因此筛选②不用光学显微镜观察,而是通过观察后代的表现型选出含异常染色体的个体。
(3) 结合对(2)的分析可知:F1雌果蝇的基因型为BbXBX和bOXBX,表现型均为灰身,其中常染色体正常的雌果蝇(M)的基因型为BbXBX;F1雄果蝇的基因型为BbXY和bOXY,前者的表现型为灰身,后者的表现型为黑身。可见,为从F1中筛选出M,可让F1中的黑身雄蝇分别与灰身雌果蝇杂交,观察子代的表现型及其比例。若灰身雌果蝇的基因型为BbXBX,则产生的配子的基因型及其比例为BXB∶BX∶bXB∶bX=1∶1∶1∶1,因此与黑身雄蝇(bOXY)杂交,子代的表现型及其比例为灰身果蝇∶黑身果蝇=3∶1;若灰身雌果蝇的基因型为bOXBX,则产生的配子的基因型及其比例为bXB∶bX∶OXB∶OX=1∶1∶1∶1,所以与黑身雄蝇(bOXY)杂交,子代的表现型及其比例为灰身果蝇∶黑身果蝇=1∶1。综上分析,选定后代中表现型及比例为灰身果蝇∶黑身果蝇=3∶1的杂交组合,其雌性亲本即为所需的雌果蝇M。