Question

【題目】(1)摩爾根在一群紅眼果蠅中偶然發現了一只白眼雄果蠅，用這只雄果蠅和紅眼雌果蠅交配，F1表現全為紅眼，讓F1雌雄互交，F2紅眼：白眼為3：1，且白眼全是雄果蠅。摩爾根為了解釋實驗結果，進行了假設，假設紅眼白跟這對性狀由一對等位基因控制，且這對基因位于____。解釋后進行演繹推理，并通過測交實驗進行____。從理論上講，測交實驗的雜交組合基因型為____（紅眼基因用R表示、白眼基因用r表示）。

(2)白眼雌蠅和紅眼雄蠅個體交配，理論上子代雄性全為白眼，雌性全為紅眼。但大量觀察發現。每2000-3000個子代雌果蠅中會出現一個白跟個體，每2000-3000個子代雄果蠅中會出現一個紅眼個體。果蠅的性染色體組成與性狀的關系見下表

若上述例外出現的原因為染色體變異，最可能是親代（白眼雌蠅和紅眼雄蠅）____蠅在減數____分裂異常所引起；顯微鏡下觀察例外雌性個體體細胞和卵細胞，染色體數分別為___、____。讓例外雌性個體同正常紅眼雄性個體交配，如果子代表現型及其比例為____，則進一步驗證產生例外個體的原因為染色體變異。

Answer 1

【答案】 X染色體的非同源區段 驗證 XBXr與XrY、XrXr與XBY 雌 第一次或第二次 9 5或4 紅服雄蠅：白眼雄蠅：紅跟雌蠅：白眼雌蠅=1：4：4：1

【解析】本題考查摩爾根果蠅雜交實驗及異常減數分裂、伴性遺傳與分離定律的應用等知識，難度較大，要求考生能理解假說——演繹法在摩爾根果蠅雜交實驗中的應用，能結合題意理解題中異常的白眼雌蠅基因型為XrXrY，異常的雄蠅基因型為XrYY，在結合分離定律推算出例外雌性個體同正常紅眼雄性個體交配，子代表現型及其比例為紅眼雄蠅：白眼雄蠅：紅眼雌蠅：白眼雌蠅=1：4：4：1，則進一步驗證產生例外個體的原因為染色體變異。

(1)摩爾根在研究果蠅白色性狀的遺傳實驗中運用了“假說——演繹法”，他根據一群紅眼果蠅中偶然發現了一只白眼雄果蠅，用這只雄果蠅和紅眼雌果蠅交配，F1表現全為紅眼，讓F1雌雄互交，F2紅眼：白眼為3：1，且白眼全是雄果蠅，提出了為什么白眼性狀的遺傳始終和雄蠅相關聯這個問題，摩爾根為了解釋實驗結果，進行了假設，即假設紅眼白跟這對性狀由一對等位基因控制，且這對基因位于X染色體的非同源區段，而Y染色體上則沒有該基因。解釋后進行演繹推理，并通過測交實驗進行驗證。根據摩爾根的假說，認為親本紅眼雌蠅（XBXR）與白眼雄蠅（XrY）雜交，得到的F1基因型是XBXr（紅眼雌蠅）和XBY（紅眼雄蠅），測交是指利用F1與隱性純合個體的雜交，用于驗證F1的基因型，故從理論上講，測交實驗的雜交組合基因型為XBXr與XrY、XrXr與XBY。

(2)根據摩爾根實驗可知，白眼雌蠅和紅眼雄蠅個體交配，理論上子代雄性全為白眼，雌性全為紅眼；但后續實驗中發現子代雌果蠅中會一個白眼個體，雄果蠅中會出現一個紅眼個體，若上述例外出現的原因為染色體變異，根據表中提示可知，最可能是親代白眼雌蠅（XrXr）在減數第一次分裂后期一對X染色體沒有分離或第減數第二次分裂后期一對X姐妹染色體沒有分離，產生了基因型為的XrXr卵細胞參與受精作用所引起的。正常果蠅的體細胞內含有4對共8條染色體，顯微鏡下觀察例外雌性個體體細胞和卵細胞，則染色體數分別為9、5或4。讓例外雌性個體（XrXrY）同正常紅眼雄性個體（XBY）交配，由于例外雌性個體（XrXrY）產生的卵細胞基因型及其比例為XrXr：Y：XrY：Xr=1：1：2：2，正常紅眼雄性個體（XBY）產生的精子基因型及其比例為XB：Y=1：1，故形成的受精卵基因型及比例為XRXrXr：XBY：XRXrY：XRXr：XrXrY：YY：XrYY：XrY=1：1：2：2：1：1：2：2，由表中信息可知，XXX和YY均致死，故存活的子代表現型及其比例為紅眼雄蠅：白眼雄蠅：紅眼雌蠅：白眼雌蠅=1：4：4：1，則進一步驗證產生例外個體的原因為染色體變異。