Question

下图是某高等生物细胞的局部结构示意图，1、2、3、4、1′、2′、3′、4′分别表示染色体，B、b、M、m分别表示所在染色体上控制一定性状的基因。请据图回答

（1）假设该细胞为某高等动物的一个初级精母细胞，写出其中一个染色体组        ，若将该生物精原细胞的一个DNA分子用¹⁵N标记，正常情况下由该细胞分裂形成的精细胞含15N的精细胞所占的比例为          。

（2）如图所示的细胞分裂方式及时期是           ，在细胞分裂的整个过程中B、b与M、m两对基因的变化情况及遵循的遗传规律是             。

（3）若该细胞为果蝇的一个细胞，常染色体上的基因B（长翅）对b（残翅）显性，性染色体X上的基因M（红眼）对m（白眼）显性。用图示代表的果蝇与另一果蝇杂交得到的子代中，若残翅与长翅各占一半，雌蝇均为红眼，那么与图示果蝇进行杂交的果蝇的基因型和表现型分别为             。

Answer

（1）1、2、3、4（或1′、2′、3′、4′等） 1/2

（2）减数第一次分裂后期 B、b相互分离，M、m相互分离，遵循基因分离定律；B、b与M、m自由组合，两对基因之间遵循基因自由组合定律

（3）bbXMY 残翅红眼雄果蝇

【解析】（1）细胞中的一组形态和功能各不相同，但是携带着控制一种生物全部遗传信息的一组染色体，叫做一个染色体组，如图中的1、2、3、4或1′、2′、3′、4′等就是一个染色体组；精原细胞在减数分裂前的间期完成DNA分子的复制，在减II分裂后期，染色体着丝点分裂形成的两条子染色体分别进入不同的精细胞中，由于半保留复制的特点，若将该生物精原细胞的一个DNA分子用15N标记，正常情况下由该细胞分裂形成的精细胞含15N的精细胞所占的比例为1/2。

（2）分析题图可知，该细胞中同源染色体两两分离，分别移向细胞两极，符合减数第一次分裂后期的特征；减数第一次分裂后期，同源染色体两两分离，遵循基因分离定律，非同源染色体自由组合，遵循基因自由组合定律。

（3）由于图示代表的果蝇基因型是BbXMXm，所以只有与基因型是bbXMY的果蝇进行杂交，后代才会出现残翅与长翅各占一半，雌蝇均为红眼，遗传图解如下：

P： BbXMXm×bbXMY

长翅红眼雌 残翅红眼雄

F： BbXMXM、BbXMXm（长翅红眼雌）BbXMY（长翅红眼雄）BbXmY（长翅白眼雄）

bbXMXM、bbXMXm（残翅红眼雌）bbXMY（残翅红眼雄）bbXmY（残翅白眼雄）

【考点定位】本题综合考查细胞分裂、遗传定律及伴性遗传的相关知识。

【名师点睛】利用分离定律解决自由组合定律问题的解题思路

首先，将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBb×Aabb，可分解为如下两组：Aa×Aa，Bb×bb。然后，按分离定律进行逐一分析。最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。