题目内容
【题目】下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解,其中红眼(A)对白眼(a)为显性,长翅(D)对残翅(d)为显性,下表为果蝇性染色体组成与其性别的关系,雌果蝇(XXY)产生的可育配子中性染色体有1条或2条。分析图和表回答以下问题:
性染色体组成 | XY | XX | XXX | XXY | XO | XYY | YY |
性别 | 雄性 | 雌性 | 超雌性(死亡) | 雌性 | 雄性 | 雄性 | 超雄性(死亡) |
(1)摩尔根通过果蝇的眼色遗传证明基因在染色体上的研究方法是_____________
(2)果蝇眼色与翅色两对相对性状的遗传遵循___________定律,原因是____________
(3)若这一对雌雄果蝇交配,则F1中的白眼残翅果蝇的基因型是___________ ,F1的雌果蝇中杂合子所占的比例是______;若仅考虑果蝇的翅型遗传,让F1的长翅果蝇自由交配,则F2的长翅果蝇中纯合子所占的比例是______ .
(4)若长翅红眼雄果蝇和长翅白眼雌果蝇交配,产下一只染色体组成为XXY的残翅白眼果蝇,则该果蝇的产生与_________有关,在________时异常所致。
(5)某一次的杂交试验中,产生了一只残翅白眼雌果蝇,原因有以下两种可能性:①环境因素改变了果蝇的表现型,遗传物质未变;②亲本减数分裂发生基因突变;请设计简单的杂交实验,探究该雌果蝇产生的原因。
实验步骤:
①选择__________个体与该雌果蝇进行杂交;
②_____________________________
(6)结果预测:
①若后代雌果蝇均表现为红眼,雄果蝇全为红眼或红眼:白眼为1:1,则为第一种原因造成的;
②若_____________________,则为第二种原因造成的;
【答案】假说演绎法 自由组合 控制这两对性状的基因位于不同对的同源染色体上 ddXaY 3/4 1/2 雌果蝇 减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期 正常红眼雄果蝇 统计后代的性状表现和比例 后代雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼
【解析】
分析题图可知,果蝇是4对同源染色体,即含有2个染色体组,每个染色体组是4条染色体;D(d)位于常染色体上,A(a)位于X染色体上,两对等位基因分别位于2对同源染色体上,因此遵循自由组合定律;题图中雌果蝇的基因型是DdXAXa,雄果蝇的基因型是DdXAY,将自由组合问题转化成2个分离定律问题,Dd×Dd→3D_:1dd,XAXa×XAY→1XAXA:1XAXa:1XAY:1XaY,其中XAXA、XAXa为红眼雌果蝇,XAY 为红眼雄果蝇,XaY白眼雄果蝇。
(1)摩尔根通过果蝇的眼色遗传证明基因在染色体上的研究方法是假说演绎法。
(2)分析题图可知,果蝇是4对同源染色体,即含有2个染色体组,每个染色体组是4条染色体;D(d)位于常染色体上,A(a)位于X染色体上,两对等位基因分别位于2对同源染色体上,因此遵循自由组合定律;
(3)图中雌果蝇的基因型是DdXAXa,雄果蝇的基因型是DdXAY,二者杂交,子一代中白眼残翅果蝇的基因型是ddXaY,F1雌性果蝇中纯合子的概率是1/4,则杂合子所占的比例是1-1/4=3/4;若仅考虑果蝇的翅型遗传,让F1的长翅果蝇自由交配1/3DD和2/3Dd,D=2/3,d=1/3则F2的长翅果蝇中DD=4/9,Dd=4/9,则纯合子所占的比例是1/2。
(4)若长翅红眼雄果蝇和长翅白眼雌果蝇交配,产下一只染色体组成为XXY的残翅白眼果蝇其XbXbY,则该果蝇的产生与雌果蝇有关,在减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期时异常所致。
(5)由题意知,白眼残翅雌果蝇可能是:①环境因素改变了果蝇的表现型,遗传物质未变,该白眼残翅雌果蝇的基因型是ddXAXa或ddXAXA;②基因突变产生,该果蝇的基因型是ddXaXa;如果是环境改变引起,遗传物质没有发生变化,则不能遗传给后代,如果是亲本基因突变造成的,则可以遗传给后代。探究该红眼雌果蝇产生的原因的实验步骤如下:
①选择正常红眼雄果蝇个体与该雌果蝇进行杂交。
②统计后代的性状表现和比例。
(6)结果预期及结论:
①若是环境因素改变了果蝇的表现型,遗传物质未变,则待测果蝇的基因型是XAXA或XAXa,雄果蝇的基因型为XAY,后代雌果蝇均表现为红眼,雄果蝇全为红眼或红眼:白眼为1:1;
②如果是基因突变引起的,则待测果蝇的基因型是XaXa,雄果蝇的基因型为XAY,后代代雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼;