题目内容
【题目】果蝇是遗传学研究的经典实验材料:
(1)果蝇的翅形有3种类型:长翅、小翅和残翅,其中长翅、小翅属于完整型翅(简称全翅),控制全翅和残翅的基因位于常染色体上,且全翅对残翅为显性(用A,a表示);控制长翅、小翅的基因位于X染色体上,但显隐性未知(用B,b表示);若果蝇含aa,只能表现为残翅,现用纯种小翅雌果蝇与纯种残翅雄果蝇杂交,F1中雌蝇全为长翅,雄蝇全为小翅
①长翅、小翅中显性性状是_______, 亲代雄果蝇的基因型为____________;
②让F1中的雌、雄果蝇杂交,F2中长翅:小翅:残翅三种果蝇的数量比为___________;
(2)果蝇为XY型性别决定,与人的性别决定方式不同的是,果蝇由受精卵中的X染色体的数目决定雌性或雄性。下表为果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况,请分析回答:(已知细胞中含3条性染色体减数分裂产生的生殖细胞中含1条或2条性染色体)
受精卵中性染色体组成 | 发育情况 |
XX、XXY | 雌性,可育 |
XY、XYY | 雄性,可育 |
XXX、Y0 (没有X染色体)、YY | 胚胎期致死 |
X0 (没有Y染色体) | 雄性,不育 |
①染色体数目正常的亲代果蝇交配后,形成了一个性染色体组成为XXY的受精卵,其原因之一可能是亲代雌果蝇卵细胞形成过程中___________________未分开,产生了含有XX性染色体的卵细胞,与正常含Y染色体的精子结合后形成XXY受精卵。
②果蝇的红眼(E)对白眼(e)为显性,该基因位于X染色体上。一只白眼雌蝇和一只红眼雄蝇交配后,F1代雌蝇和雄蝇均既有红眼也有白眼,造成这一结果的原因是亲代果蝇中某一亲本的性染色体数目异常。亲代白眼雌蝇的基因型是_____________,其产生的卵细胞的基因型可能有_________种;子代白眼雄蝇的基因型是___________,理论上子代红眼雄蝇出现的概率是________。
【答案】 长翅 aaXBY 3:3:2 两条同源的X染色体未分开或复制后的(姐妹)染色单体未分开 XeXeY 4 XeY、 XeYY 1/10
【解析】试题分析:分析题意可知,A、a位于常染色体上,基因型有AA、Aa、aa三种;B、b基因位于X染色体上。题干中“纯种小翅雌果蝇(AAXX)与纯种残翅雄果蝇(aaXY)杂交,F1中雌蝇全为长翅,雄蝇全为小翅”,由于子代中雌果蝇一定会从父本遗传一条X染色体,并且子代表现为长翅,说明长翅为显性性状(用B 表示),因此亲本基因型可以表示为AAXbXb、aaXBY。
(1)①根据杂交实验可知,由于后代中雌性表现为长翅,这是由于从父本遗传了一个显性基因,即长翅、小翅中显性性状是长翅,亲代雌、雄果蝇的基因型分别为AAXbXb、aaXBY。
②让F1中的雌、雄果蝇杂交(AaXBXb×AaXbY),F2中3/4(1/4A_XBXb、1/4A_XbXb、1/4A_XBY、1/4A_XbY)、1/4(aa__),即后代中长翅果蝇的比例为3/4×1/2=3/8,小翅果蝇的比例为3/4×1/2=3/8,残翅果蝇的比例为1/4,即长翅、小翅、残翅三种果蝇的数量比为3:3:2。
(2)①染色体数目正常的亲代形成了一个性染色体组成为XXY的受精卵,可能有两种情况:正常的精子Y与异常分卵细胞XX结合所得或异常的精子XY与正常的卵细胞X结合所得,前者异常的XX卵细胞可能是减数第一次分裂同源染色体未分开,也可能是减数第二次分裂姐妹染色单体未分开,后者异常的XY精子只可能是减数第一次分裂同源染色体未分开,如果是减数第二次分裂姐妹染色单体未分开得到的异常精子应该是XX或YY,不符合题意。因此形成了一个性染色体组成为XXY的受精卵,其原因之一可能是亲代雌果蝇卵细胞形成过程中两条同源的X染色体未分开或复制后的(姐妹)染色单体未分开产生了含有XX性染色体的卵细胞,与正常含Y染色体的精子结合后形成XXY受精卵。
②由于雄性的性染色体只能是XY、XYY,并且雄性为红眼,XEYY后代中雌果蝇全为红眼,不符合题意,因此一定是母本性染色体异常,只能是XXY。亲代白眼雌果蝇的性染色体为XXY,因此亲代白眼雌蝇的基因型为XeXeY,其产生的卵细胞的基因型可能有Xe、XeXe、XeY、Y,共4种,亲代红眼雄蝇是正常的,其基因型是XEY,它产生的精子有XE和Y,子代白眼雄蝇的基因型有:XeY、XeYY。由于亲代白眼雌蝇产生的卵细胞的基因型比例为有Xe:XeXe:XeY:Y=2:1:2:1,产生的后代:
XEXe:XEXeXe(致死):XEXeY:XEYY:XeY:XeXeY:XeYY:YY(致死)=2:1:2:1:2:1:2:1,因此子代红眼雄蝇XEYY的比例=1/10。
【题目】小鼠毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状,分别由等位基因R、r和 T、t控制。从鼠群中选择多只基因型相同的雄鼠和多只基因型相同的雌鼠,杂交所得F1的表现型及比例如下表所示。请分析回答:
黄毛弯曲尾 | 黄毛正常尾 | 灰毛弯曲尾 | 灰毛正常尾 | |
♂ | 2/12 | 2/12 | 1/12 | 1/12 |
♀ | 4/12 | 0 | 2/12 | 0 |
(1)请描述题干中两对性状的遗传特点;让F1的全部雌雄个体随机交配得到F2,请计算该过程中r基因的基因频率的变化。_____________。
(2)若F1中出现了一只正常尾雌鼠,欲通过杂交实验探究这只雌鼠是基因突变的结果,还是由环境因素引起的?写出能达到这一目的的杂交亲本,并做出相应的实验结果预期。_____________。