Question

回答下列果蠅雜交試驗的有關問題：
（1）有人從野生紅眼果蠅中偶然發現一只白眼雄果蠅，將該果蠅與一只紅眼雌果蠅雜交得F₁，F₁雌雄果蠅相互交配得F₂，F₂表現型及比例如圖1（基因用B、b表示）．
①染色體的主要成分是

 

，摩爾根運用

 

的研究方法，證明了“基因在染色體上”．
②由上述雜交試驗可知，控制果蠅眼色的基因位于

 

染色體上．若讓F₂代雌雄果蠅隨機交配，子代紅眼果蠅的比例為

 

．
③研究表明，果蠅的性別不僅由性染色體決定，還與X染色體的條數有關，只有兩個X染色體才能使胚胎朝雌性方向發展，果蠅的性染色體組成和性別的關系如表所示．

性染色體組成	XX	XY	XO	XXY	XYY
果蠅性別	可育雌蠅	可育雄蠅	不育雄蠅	可育雌蠅	可育雄蠅

將白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，則子代雌果蠅全為紅眼，雄果蠅全為白眼．大量觀察發現，子代中，每2000～3000只紅眼雌果蠅中會出現一只白眼雌果蠅，同樣在2000～3000只白眼雄果蠅中會出現一只紅眼雄果蠅．從減數分裂的過程分析，出現上述例外的原因可能是卵原細胞在減數第一次分裂或減數第二次分裂異常，產生異常的卵細胞與正常精子結合形成的，則子代中白眼雌、紅眼雄果蠅的基因型分別是

 

．
為了驗證上述假設，可以顯微觀察該果蠅體細胞中的

 

．
（2）長翅和殘翅是果蠅的另一對相對性狀（基因用A、a表示），一只長翅白眼雌果蠅與一只殘翅紅眼雄果蠅雜交得F₁，F₁自由交配得F₂，F₂表現型及比例如圖2：
①親本中雌、雄果蠅的基因型分別為

 

．
②F₂代中雜合雌果蠅共有

 

種基因型，這些雜合雌果蠅中殘翅果蠅所占的比例為

 

．
③將F₂代中長翅紅眼雌果蠅和殘翅白眼雄果蠅進行雜交，所得子代中殘翅白眼的比例為

 

．

Answer 1

考點：伴性遺傳,基因的自由組合規律的實質及應用

專題：

分析：染色體的主要成分是DNA（脫氧核糖核酸）和蛋白質，摩爾根運用假說演繹的研究方法，證明了“基因在染色體上”．由上述雜交試驗可知，果蠅的眼色遺傳與性狀有關，控制果蠅眼色的基因位于X染色體上，若讓F2代雌雄果蠅隨機交配，子代紅眼果蠅的比例為

13

16

，從減數分裂的過程分析，出現上述例外的原因可能是卵原細胞在減數第一次分裂或減數第二次分裂異常，產生異常的卵細胞與正常精子結合形成的，則子代中白眼雌、紅眼雄果蠅的基因型分別是X^bX^bY、X^BO．為了驗證上述假設，可以顯微觀察該果蠅體細胞中的性染色體條數．親本中雌、雄果蠅的基因型分別為AAX^bX^b、aaX^BY，F2代中雜合雌果蠅共有4種基因型，這些雜合雌果蠅中殘翅果蠅所占的比例為

1

6

．

解答： 解：（1）①染色體是遺傳物質的主要載體，主要成分是蛋白質和DNA，摩爾根運用假說演繹的研究方法，證明了“基因在染色體上”．
②果蠅的眼色遺傳與性狀有關，控制果蠅眼色的基因位于X染色體上，由圖1，紅眼果蠅比白眼果蠅等于3：1，符合基因分離定律，紅眼屬于顯性性狀，所以白眼雄果蠅的基因型是X^bY，紅眼雌果蠅的基因型是X^BX^B，子一代的雄果蠅的基因型是X^BY，雌果蠅的基因型是X^BX^b，子二代雌果蠅的基因型是

1

2

X^BX^B或

1

2

X^BX^b，雄果蠅的基因型是

1

2

X^BY或

1

2

X^bY，子二代隨機交配，子代紅眼果蠅的比例為

1

2

×

1

2

+

1

2

×

1

2

+

1

2

×

1

2

×

3

4

+

1

2

×

1

2

×

1

2

=

13

16

．
③從減數分裂的過程分析，出現上述例外的原因可能是卵原細胞在減數第一次分裂或減數第二次分裂異常，產生異常的卵細胞與正常精子結合形成的，則子代中白眼雌、紅眼雄果蠅的基因型分別是X^bX^bY、X^BO．為了驗證上述假設，可以顯微觀察該果蠅體細胞中的性染色體條數．
（2）①子二代長翅比殘翅之比為3：1，所以子一代基因型是Aa，親本基因型是AA、Aa，親本中雌、雄果蠅的基因型分別為AAX^bX^b、aaX^BY．
②子一代的基因型是AaX^BX^b，AaX^bY，子二代雜合雌果蠅有基因型有

1

8

AAX^BX^b、

1

4

AaX^BX^b、

1

4

AaX^bX^b、

1

8

aaX^BX^b4種，殘翅果蠅所占比例為

1

6

．
③F₂代中長翅紅眼雌果蠅（

1

3

AAX^BX^b、

2

3

AaX^BX^b）和殘翅白眼雄果蠅（aaX^bY）進行雜交，所得子代中殘翅白眼的比例為

2

3

×

1

2

×

1

2

=

1

6

．
故答案為：
（1）①DNA和蛋白質    假說演繹
②X    

13

16

③X^bX^bY、X^BO
④性染色體條數
（2）①AAX^bX^b、aaX^BY       ②4    

1

6

      ③

1

6

點評：主要考查生物的伴性遺傳以及遺傳的基本定律．意在考查學生對基礎知識的理解掌握，難度適中．