Question

几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。

（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_____________，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是_____________条。

（2）白眼雌果蝇（X^rX^rY）最多能产生X^r、X^rX^r、_____________和_____________四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（X^RY）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为________。（3）用黑身白眼雌果蝇（aaX^rX^r）与灰身红眼雄果蝇（AAX^RY）杂交，F₁雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F₂中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为_____________，从F₂灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为_____________。

（4）用红眼雌果蝇（X^RX^R）与白眼雄果蝇（X^rY）为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“M”），M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交试验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。

实验步骤：__________。结果预测：I．若                ,则是环境改变;

II．若        ,则是基因突变;III．若        ,则是减数分裂时X染色体不分离．

Answer

（1）2；   8 （2）XrY ；  Y （注：两空顺序可以颠倒）； XRXr、 XRXrY 

（3）3︰1 ；  1/18 （4）实验步骤：M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型   结果预测：I.子代出现红眼（雌）果蝇；   II.子代表现型全是白眼；  III.没有子代。

【解析】

试题分析：

（1）正常果蝇是二倍体生物，每个染色体组含有4条染色体。减数第一次分裂中期，染色体已复制，每条染色体含有两条姐妹染色单体，染色体数目仍为8条，故此时染色体组数为2。减数第一次分裂后期，同源染色体分离，随机移向两级，染色体数目减半，因此减数第二次分裂前中期的染色体数目为4条，减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体加倍变为8条。

（2）基因型为XrXrY的个体最多能产生Xr、XrY、XrXr、Y四种类型的配子。该果蝇与基因型为XＲY的个体杂交，子代中红眼雌果蝇必具有亲本红眼雄果蝇（XＲY）产生的含XＲ的配子，该配子与白眼雌果蝇产生的四种配子结合，产生后代的基因型为XＲXr、XＲXrY、XＲXrXr、XＲY，其中，XＲXr为雌性个体，XＲY为雄性个体，根据题干所给图示可知，XＲXrY为雌性个体，XＲXrXr不育，因此子代中红眼雌果蝇的基因型为XＲXr、XＲXrY。

（3）黑身白眼雌果蝇（aaXrXr）与灰身红眼雄果蝇（AAXＲY）杂交，子一代基因型为AaXＲXr、AaXrY，子二代中灰身红眼果蝇所占比例为3/4（A_）×1/2（XＲXr、XＲY）=3/8，黑身白眼果蝇所占比例为1/4（aa）×1/2（XrXr、XrY）=1/8，故两者比例为3:1。从子二代灰身红眼雌果蝇（A_ XＲXr）和灰身白眼雄果蝇（A_ XrY）中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身果蝇（aa）的概率为2/3（ Aa）×2/3（Aa）=1/9aa；出现白眼的概率为1/2（XrXr、XrY），因此子代中出现黑身白眼果蝇的概率为1/9×1/2=1/18。

(4)本题应从分析M果蝇出现的三种可能原因入手，推出每种可能下M果蝇的基因型，从而设计实验步骤和预测实验结果。分析题干可知，三种可能情况下，M果蝇基因型分别为XRY、XrY 、XrO。 因此，本实验可以用M果蝇与多只白眼雌果蝇（XrXr）杂交，统计子代果蝇的眼色。第一种情况，XRY与Xr Xr杂交，若子代雌性果蝇全部为红眼，雄性果蝇全部为白眼，则为环境一起的表型改变；第二种情况，XRY与XrXr杂交，若子代全部是白眼，则为基因突变一起表型改变；第三种情况，，XRY与XbXb杂交，若没有子代产生（XbO不育），则为减数分裂是Ｘ染色体没有分离。

考点：本题考查减数分裂、遗传规律、伴性遗传及遗传实验的设计和结果分析。