题目内容
【题目】几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。
(1)正常果蝇在减数第一次分裂中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。
(2)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 。
(3)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 。
(4)用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交, 在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有三种可能: 第一种是环境改变引起表现型变化, 但基因型未变; 第二种是亲本果蝇发生基因突变; 第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验, 确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。
实验步骤: 。
结果预测: Ⅰ. 若 , 则是环境改变;
Ⅱ. 若 , 则是基因突变;
Ⅲ. 若 , 则是减数分裂时X染色体不分离。
【答案】(1)2; 8
(2)XrY ; Y (注:两空顺序可以颠倒); XRXr 、 XRXrY
(3)3︰1 ; 1/18
(4)实验步骤:M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交,分析子代的表现型
结果预测:I.子代出现红眼(雌)果蝇; II.子代表现型全是白眼 III.没有子代产生
【解析】
试题分析:
(1)正常果蝇是二倍体生物,每个染色体组含有4条染色体。减数第一次分裂中期,染色体已复制,每条染色体含有两条姐妹染色单体,染色体数目仍为8条,故此时染色体组数为2。减数第一次分裂后期,同源染色体分离,随机移向两级,染色体数目减半,因此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。
(2)基因型为XrXrY的个体最多能产生Xr、XrY、XrXr、Y四种类型的配子。该果蝇与基因型为XRY的个体杂交,子代中红眼雌果蝇必具有亲本红眼雄果蝇(XRY)产生的含XR的配子,该配子与白眼雌果蝇产生的四种配子结合,产生后代的基因型为XRXr、 XRXrY、XRXrXr、XRY,其中,XRXr为雌性个体,XRY为雄性个体,根据题干所给图示可知,XRXrY为雌性个体,XRXrXr不育,因此子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY。
(3)黑身白眼雌果蝇(aa XrXr)与灰身红眼雄果蝇(AA XRY)杂交,子一代基因型为Aa XRXr、Aa XrY,子二代中灰身红眼果蝇所占比例为3/4(A_)×1/2(XRXr、XRY)=3/8,黑身白眼果蝇所占比例为1/4(aa)×1/2(XrXr、XrY)=1/8,故两者比例为3:1。从子二代灰身红眼雌果蝇(A_ XRXr)和灰身白眼雄果蝇(A_ XrY)中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身果蝇(aa)的概率为2/3( Aa)×2/3( Aa)=1/9aa;出现白眼的概率为1/2(XrXr、XrY),因此子代中出现黑身白眼果蝇的概率为1/9×1/2=1/18.
(4)从分析M果蝇出现的三种可能原因入手,推出每种可能情况下M果蝇的基因型,从而设计实验步骤和预测实验结果。分析题干可知,三种可能情况下,M果蝇基因型分别为XRY、XrY 、XrO。 因此,本实验可以用M果蝇与多只白眼雌果蝇(XrXr)杂交,统计子代果蝇的眼色。第一种情况,XRY与Xr Xr杂交,若子代雌性果蝇全部为红眼,雄性果蝇全部为白眼,则为环境引起的表型改变;第二种情况, XRY与XrXr杂交,若子代全部是白眼,则为基因突变引起的表型改变;第三种情况,,XRY与Xb Xb杂交,若没有子代产生(XbO不育),则为减数分裂是X染色体没有分离。