Question

【題目】果蠅是遺傳學(xué)研究中常用的實(shí)驗(yàn)材料。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)是__________（至少答兩點(diǎn)）。

（2）某實(shí)驗(yàn)小組用一只無(wú)眼雌果蠅與一只白眼雄果蠅交配得F1，全為紅眼，F1雌雄果蠅隨機(jī)交配得F2，F2的表現(xiàn)型及比例如下表（眼色基因用B/b表示，有眼無(wú)眼基因用D/d表示）：

	紅眼	白眼	無(wú)眼
雌蠅	3/8	0	1/8
雄蠅	3/16	3/16	1/8

則親本雌果蠅的基因型是____________。讓F2中全部紅眼果蠅隨機(jī)交配，理論上F3雄果蠅中紅眼：白眼：無(wú)眼=____________。

（3）另一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在果蠅純合紅眼品系中發(fā)現(xiàn)了一只缺刻翅變異的雌果蠅，將之與一只白眼正常翅果蠅雜交，子代表現(xiàn)型為白眼缺刻翅雌果蠅：紅眼正常翅雌果蠅：紅眼正常翅雄果蠅=1：1：1。已知正常翅是由X染色體上的隱性基因pr決定的，關(guān)于缺刻翅變異性狀的出現(xiàn)，存在以下兩種假設(shè)：

假設(shè)一：缺刻翅變異是基因突變的結(jié)果。但由于子代中出現(xiàn)了____________，該假設(shè)難以成立。

假設(shè)二：缺刻翅變異是由染色體片段缺失引起的。即含一條X染色體缺失的雌性子代個(gè)體發(fā)育成缺刻翅，而雄性子代不能發(fā)育。若該假設(shè)成立，請(qǐng)?jiān)诖鸢妇砩袭?huà)出子代白眼缺刻翅♀和紅眼正常翅♀的性染色體組成圖，并在適當(dāng)位置標(biāo)出相關(guān)基因____________。

Answer 1

【答案】易飼養(yǎng)、繁殖快、有易于區(qū)分的相對(duì)性狀、染色體數(shù)目少 ddXBXB 6：2：1 白眼缺刻翅雌果蠅

【解析】

染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異（重復(fù)、缺失、易位、倒位）和染色體數(shù)目變異。

（1）果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)有：果蠅易飼養(yǎng)，繁殖速度快，產(chǎn)生后代數(shù)量多；果蠅的染色體數(shù)目少、便于分析。
（2）一只無(wú)眼雌果蠅與一只白眼雄果蠅作為親本交配，F1全為紅眼，子一代中雌雄果蠅全部有眼，且有眼：無(wú)眼=3：1，說(shuō)明有眼無(wú)眼跟性別無(wú)關(guān)，所以基因 D/d位于常染色體上，子二代的雌性全為紅眼，雄性既有紅眼又有白眼，故B/b在X染色體上。所以親本果蠅的基因型為ddXBXB（無(wú)眼雌蠅）、DDXbY（白眼雄蠅）雜交得到F1的基因型為DdXBXb，DdXBY；則F2中紅眼果蠅的基因型為（1/3DD，2/3Dd）（1/2XBXB，1/2XBXb,XBY),讓這些果蠅自由交配產(chǎn)生后代的基因型為（1/9dd，8/9D_）（3/8XBXB，1/8XBXb、3/8XBY、1/8XbY），則F3中雄果蠅中紅眼：白眼：無(wú)眼=6∶2∶1。
（3）另一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在果蠅純合紅眼品系中發(fā)現(xiàn)了一只缺刻翅變異的雌果蠅，將之與一只白眼正常翅果蠅雜交，子代表現(xiàn)型為白眼缺刻翅雌果蠅：紅眼正常翅雌果蠅：紅眼正常翅雄果蠅=1：1：1。已知正常翅是由X染色體上的隱性基因pr決定的，關(guān)于缺刻翅變異性狀的出現(xiàn)，存在以下兩種假設(shè)：

假設(shè)一：缺刻翅變異是基因突變的結(jié)果。根據(jù)題目信息應(yīng)該是X染色體上的隱性基因pr發(fā)生了顯性突變，則親本的基因型為XBPrXBpr, XbprY，雜交產(chǎn)生的后代為XBPrXbpr（紅眼缺刻翅雌蠅）、XBprXbpr（紅眼正常翅雌蠅）、XBprY（紅眼正常翅雄蠅）、XBPrY（紅眼缺刻翅雄蠅），由此可見(jiàn)，由于子代中出現(xiàn)了白眼缺刻翅雌果蠅，該假設(shè)難以成立。

假設(shè)二：題意顯示，含一條X染色體缺失的雌性子代個(gè)體發(fā)育成缺刻翅，而雄性子代不能發(fā)育，結(jié)合后代的表現(xiàn)型可推測(cè)親本雌蠅是一條X染色體部分缺失造成的，且B基因隨之丟失，故親本雌性果蠅的基因型可表示為：XPrXBpr，白眼果蠅得基因型為XbprY，則后代的基因型為XPrXbpr（白眼缺刻翅雌蠅）、XBprXbpr（紅眼正常翅雌蠅）、XBprY（紅眼正常翅雄蠅）、XPrY（不發(fā)育），則子代白眼缺刻翅♀和紅眼正常翅♀的性染色體組成圖如下：