Question

2．如圖是某高等生物細胞的局部結構示意圖，1、2、3、4、1′、2′、3′、4′分別表示染色體，B、b、M、m分別表示所在染色體上控制某種性狀的基因．請據圖回答：
（1）假設該細胞為某高等動物的一個初級精母細胞，寫出所形成的其中一個精細胞的染色體組成1、2、3、4或1′、2′、3′、4′．
（2）如圖所示的細胞分裂方式及時期是減數第一次分裂后期，在細胞分裂的整個過程中B、b基因的變化情況遵循的遺傳規律是基因分離定律，B、b與M、m兩對基因的變化情況遵循的遺傳規律是基因的自由組合定律．
（3）若該細胞為某種植物的一個細胞，則該植物自交后代中表現型不同于親本且能穩定遺傳的個體所占的比例為$\frac{3}{16}$．
（4）若該細胞為果蠅的一個細胞，常染色體上的基因B（長翅）對b（殘翅）為顯性，性染色體X上的基因M（紅眼）對m（白眼）為顯性．用圖示代表的果蠅與另一果蠅雜交得到的子代中，若殘翅與長翅各占一半，雌蠅均為紅眼，那么與圖示果蠅進行雜交的果蠅的基因型為bbX^MY．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：圖示為某高等生物細胞的局部結構示意圖，1、2、3、4、1′、2′、3′、4′分別表示染色體，B、b、M、m分別表示所在染色體上控制一定性狀的基因．該細胞含有同源染色體，且同源染色體正在分離，處于減數第一次分裂后期．

解答 解：（1）染色體組是指細胞中的一組非同源染色體，它們在形態和功能上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長發育、遺傳和變異的全部信息．所以圖示細胞中的一個染色體組可表示為1、2、3、4或1′、2′、3′、4′．
（2）圖示細胞中同源染色體正在分離，所以細胞處于減數第一次分裂后期；在細胞分裂的整個過程中，B和b、M和m兩對等位基因的分離，遵循基因分離定律，而B、M和b、m（或B、m和b、M）是非同源染色體上的非等位基因，它們的組合遵循基因的自由組合定律．
（3）由題意可知該細胞所在生物的基因型為BbMm，則該植物自交后代中表現型不同于親本且能穩定遺傳的個體的基因型及比例為：BBmm（$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{1}{16}$）、bbMM（$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{1}{16}$）、bbmm（$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{1}{16}$），所以后代中表現型不同于親本且能穩定遺傳的個體所占的比例為$\frac{3}{16}$．
（4）圖示所代表的果蠅的基因型為BbX^MX^m，該果蠅與另一果蠅雜交得到的子代中，若殘翅與長翅各占一半，即殘翅：長翅=1：1，說明親本的基因型為Bb×bb；子代雌蠅均為紅眼，說明親本的基因型為X^MX^m×X^MY．綜合以上分析可知，與圖示果蠅進行雜交的果蠅的基因型為bbX^MY，表現型為殘翅紅雄果蠅．
故答案為：
（1）1、2、3、4或1′、2′、3′、4′
（2）減數第一次分裂后期    基因分離定律    基因的自由組合定律
（3）$\frac{3}{16}$  
（4）bbX^MY

點評 本題結合細胞分裂圖，考查減數分裂、伴性遺傳和基因自由組合定律等知識，要求考生識記減數分裂不同時期的特點，能準確判斷圖示細胞的分裂方式及所處的時期；其次還要求考生掌握基因自由組合定律的實質，能利用逐對分析法進行相關概率的計算．