Question

10．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）某果蝇体细胞染色体组成如图，则该果蝇的性别是雄性．若从可遗传变异的角度看，单体属于染色体变异．
（2）4号染色体单体的果蝇所产生的每个配子中的染色体数目为4条或3条．

	短肢	正常肢
F1	0	85
F2	79	245

（3）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，显性性状为正常肢，理由是F₁全为正常肢（或F2中正常肢：短肢=3：1）．
（4）根据判断结果，可利用非单体的正常短肢果蝇与正常肢（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让正常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若子代中出现正常肢果蝇和短肢果蝇，且比例为1：1，则说明短肢基因位于4号染色体上；
②若子代全为正常肢，则说明短肢基因不位于4号染色体上．
（5）若通过（4）确定了短肢基因位于4号染色体上，则将非单体的正常肢（纯合）果蝇与短肢4号染色体单体果蝇交配，后代出现正常肢4号染色体单体果蝇的概率为$\frac{1}{2}$．

Answer 1

分析 1、生物中缺失一条染色体的个体叫单体，因此从变异类型看，单体属于染色体（数目）变异．
2、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）由图分析，细胞中有4对同源染色体，其中3对常染色体和1对异型的性染色体，所以此果蝇是雄性的．已知缺失一条染色体的个体为单体，所以从变异类型来看，单体属于染色体（数目）变异．
（2）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．
（3）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．
（4）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．
（5）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，后代全部是正常肢，其中4号染色体单体果蝇的概率为$\frac{1}{2}$．
故答案为：
（1）雄性　染色体
（2）4条或3条
（3）正常肢　F₁全为正常肢（或F2中正常肢：短肢=3：1）
（4）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
（5）$\frac{1}{2}$

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．