题目内容

5．已知果蝇的灰身（A）对黑身（a）为显性，某实验室有灰身和黑身雌雄果蝇各若干．请根据要求回答下列问题：
（1）若要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上，还是在X染色体上，可设计的杂交实验为：表现型为黑身♀ⅹ灰身♂的果蝇为亲本．如果子代的性状表现为雌性全为灰身，雄性全为黑身，则基因位于X染色体上；否则在常染色体上．
（2）若已确定A、a基因在常染色体上．为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象（胚胎致死），可设计的杂交实验为：表现型为灰身♀ⅹ灰身♂的果蝇为亲本，如果子代的表现型及比例为灰身：黑身=2：1，则存在显性纯合致死，否则不存在．
（3）若已确定A、a基因在常染色体上，且存在显性纯合致死现象，选用都为灰身的白眼（XbXb）与红眼（XBY）果蝇杂交，F1灰身红眼果蝇所占的比例为$\frac{1}{3}$．
（4）果蝇群体中，偶尔出现Ⅱ--三体（Ⅱ号染色体多一条）的变异属于染色体变异．已知Ⅱ--三体果蝇都能正常生活，且能繁殖后代．Ⅱ--三体雄果蝇在减数分裂过程中，在一个次级精母细胞内，Ⅱ号染色体的数目共有3种可能．

分析 伴性遗传是指在遗传过程中子代的部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传方式就称为伴性遗传，又称性连锁（遗传）或性环连．在人类，了解最清楚的是红绿色盲和血友病的伴性遗传．它们的遗传方式与果蝇的白眼遗传方式相似．红绿色盲在某个家系中的遗传情况．伴性遗传分为X染色体显性遗传，X染色体隐性遗传和Y染色体遗传．

解答 解：（1）设计一次实验确定基因的位置，可以选择雌性黑身与雄性灰身果蝇杂交，如果后代雌性果蝇全是灰身，雄性全是黑身果蝇，说明决定果蝇身体颜色的基因位于X染色体上，否则此基因在常染色体上．
（2）已确定A、a基因在常染色体上．为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象（胚胎致死），可以选择杂合的灰身雌果蝇和灰身雄果蝇杂交，后代基因型及比例是AA：Aa：aa=1：2：1，如果后代实际表现型及比例是灰身：黑身=2：1，则说明显性纯合致死．
（3）显性纯合致死，则亲本的基因型是AaXbXb和AaXBY，后代灰身果蝇的比例是$\frac{2}{3}$，红眼果蝇的比例是$\frac{1}{2}$，则子代灰身红眼果蝇的比例是$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{3}$．
（4）细胞中含有三条Ⅱ号染色体，可以正常生活，且能繁殖后代，在减数分裂过程中，初级精母细胞中有三条Ⅱ号的染色体，在减数分裂时，这三条染色体随机组合，将来进入次级精母细胞中的有一条和两条的，到了次级精母细胞分裂的后期，一条染色体变成两条，两条染色体就成四条，所以次级精母细胞中的Ⅳ号染色体数目为1条或2条或4条，有3种可能．
故答案为：
（1）黑身♀ⅹ灰身♂雌性全为灰身，雄性全为黑身
（2）灰身♀ⅹ灰身♂灰身：黑身=2：1
（3）$\frac{1}{3}$             
（4）3

点评 本题考查基因的自由组合定律和伴性遗传以及生物变异的相关知识，意在考查学生的分析图表的能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．

练习册系列答案
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（1）亲代中，灰色雄鼠的基因型为AaRr，黄色雌鼠的基因型为Aarr．
（2）让F1的黑色雌、雄小鼠交配，则理论上F2黑色个体中纯合子的比例为$\frac{1}{3}$．
（3）若让F1中的灰色雌、雄小鼠自由交配，得到的F2中体色的表现型应为黄色、灰色、黑色、白色，黄色鼠的基因型是AArr、Aarr，黄色鼠的概率应为$\frac{2}{9}$．
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