Question

18．动物多为二倍体，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．

	短肢	正常肢
F1	0	85
F2	79	245

（1）某果蝇体细胞染色体组成如图，该果蝇的性别是雄性，对其进行基因组测序时，需测定的染色体是aa'bcd（填图中字母）．4号染色体单体果蝇所产生的配子中有3或4条染色体．
（2）果蝇群体中存在无眼个体，无眼基因位于常染色体上，将无眼果蝇个体与纯合野生型个体交配，子代的表现型及比例如上表．据表判断，显性性状为野生型．
（3）根据（2）中判断结果，请利用正常无眼果蝇，探究无眼基因是否位于4号染色体上．按要求完成以下实验没计：
实验步骤：
①让正常无眼果蝇与野生型（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若子代中出现野生型果蝇和无眼果蝇且比例为1：1，则说明无眼基因位于4号染色体上；
②若子代全为野生型果蝇，则说明无眼基因不位于4号染色体上．
（4）若确定无眼基因位于4号染色体上，则将正常野生型（纯合）果蝇与无眼单体果蝇交配，后代出现正常眼4号染色体单体果蝇的概率为$\frac{1}{2}$．

Answer 1

分析 从果蝇细胞染色体组成图可看出，有XY两条染色体，此果蝇为雄果蝇．由于果蝇的X和Y染色体上的碱基序列有明显差异，而常染色体有3对，所以研究果蝇的基因组，需测定3+XY共5条染色体上的碱基序列．基因突变，生物性状不一定发生改变．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．

解答 解：解：（1）从果蝇细胞染色体组成图可看出，有XY两条染色体，此果蝇为雄果蝇．由于果蝇的X和Y染色体上的碱基序列有明显差异，而常染色体有3对，所以研究果蝇的基因组，需测定3+XY（如图中 aa'bcd ）共5条染色体上的碱基序列．4号染色体单体果蝇所产生的配子中有3或4 条染色体．
（2）根据表格数据分析，F₁全为野生型有眼，或F₂中野生型有眼：无眼=3：1，说明野生型有眼是显性性状．
（3）实验步骤：
①让正常无眼果蝇与野生型（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要探究无眼基因是否位于4号染色体上，采用假设推理法，如果无眼基因位于4号染色体上，则4号染色体单体的有眼果蝇的基因型为A，与非单体的无眼果蝇个体aa交配，子代果蝇的表现型及比例为有眼Aa：无眼a=1：1；
②如果无眼基因不位于4号染色体上，则4号染色体单体的有眼果蝇的基因型为AA，与非单体的无眼果蝇个体aa交配，子代果蝇全为有眼Aa．
（4）若确定无眼基因位于4号染色体上，则将正常野生型（纯合AA）果蝇与无眼单体（a）果蝇交配，后代出现正常眼4号染色体单体果蝇的概率为$\frac{1}{2}$．
故答案为：
（1）雄性     aa'bcd      3或4
（2）野生型
（3）实验步骤：
①野生型（纯合）4号染色体单体 
实验结果预测及结论：
①子代中出现野生型果蝇和无眼果蝇且比例为1：1 
②子代全为野生型果蝇 
（4）$\frac{1}{2}$

点评 本题综合考查染色体变异、基因位于染色体上的探究实验的相关知识及实验分析与设计的能力，属理解层次，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．