Question

动物中缺失一条染色体的个体叫单体（2n-1）．大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇（2n=8）中，点状染色体（4号染色体）缺失一条也可以存活，而且能够繁殖后代，可以用来进行遗传学研究．

（1）4号染色体单体的果蝇所产生的配子中的染色体数目为

 

．
（2）果蝇群体中存在短肢个体，短肢基因位于常染色体上，将短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F₁，F₁自由交配得F₂，子代的表现型及比例如表所示．据表判断，显性性状为

 

，理由是

 

．

	短肢	正常肢
F1	0	85
F2	79	245

（3）根据判断结果，可利用非单体的短肢果蝇与正常肢（纯合）4号染色体单体果蝇交配，探究短肢基因是否位于4号染色体上．请完成以下实验设计．
实验步骤：
①让非单体的短肢果蝇个体与正常肢（纯合）4号染色体单体果蝇交配，获得子代；
②统计子代的性状表现，并记录．
实验结果预测及结论：
①若

 

，则说明短肢基因位于4号染色体上；
②若

 

，则说明短肢基因不位于4号染色体上．
（4）若通过（3）确定了短肢基因位于4号染色体上，则将非单体的正常肢（杂合）果蝇与短肢4号染色体单体果蝇交配，后代出现短肢果蝇的概率为

 

．
（5）若果蝇的某一性状的遗传特点是子代的表现总与亲代中雌果蝇一致，请尝试解释最可能的原因．

 

．

Answer 1

考点：染色体结构变异和数目变异

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：由于短肢基因位于常染色体上，且短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F₁全为正常肢，F₁自由交配得F₂正常肢：短肢=3：1，因此短肢为隐性，正常肢为显性．设正常肢和短肢基因分别为A和a，若非单体的短肢果蝇个体（aa）与纯合正常肢4号染色体单体果蝇（A0）交配，获得子代果蝇正常肢：短肢=1：1，则短肢基因必位于4号染色体上，否则短肢基因不位于4号染色体上．

解答： 解：（1）已知果蝇单体的体细胞中含有7条染色体，所以产生的配子中的染色体数目为4条或3条．
（2）从表格中可看出，短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F₁，都是正常肢且子二代中正常肢：短肢=3：1，所以显性性状为正常肢．
（3）要探究短肢基因是否位于4号染色体上，采用假设推理法，如果短肢基因位于4号染色体上，则4号染色体单体的正常肢果蝇的基因型为A，与非单体的短肢果蝇个体aa交配，子代果蝇的表现型及比例为正常肢Aa：短肢a=1：1；如果短肢基因不位于4号染色体上，则4号染色体单体的正常肢果蝇的基因型为AA，与非单体的短肢果蝇个体aa交配，子代果蝇全为正常肢Aa．
（4）已知短肢基因位于4号染色体上，则将非单体的正常肢（纯合Aa）果蝇与短肢4号染色体单体果蝇（aO）交配，后代出现短肢果蝇的概率为

1

2

．
（5）若果蝇的某一性状的遗传特点是子代的表现总与亲代中雌果蝇一致，表现为母系遗传的特点，说明控制该性状的基因在线粒体中．
故答案为：
（1）4条或3条
（2）正常肢　F₁全为正常肢（或F₂中正常肢：短肢=3：1）
（3）①子代中出现正常肢果蝇和短肢果蝇，且比例为1：1    ②子代全为正常肢
（4）

1

2

（5）控制该性状的基因在线粒体中

点评：本题考查染色体数目的变异、基因的分离规律的实质及应用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．