Question

果蝇的个体小，易饲养，繁殖快，相对性状明显，是常用的遗传实验材料。请回答：

（1）某果蝇红眼（A）对白眼（a）为显性，位于X染色体上；长翅（B）对残翅（b）为显性，位于常染色体上。一只基因型为BbX^aY的雄果蝇，若此果蝇的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为BbbX^a的精子，则另外三个精子的基因型分别为________________。

（2）现有五个果蝇品系都是纯种，其表现型及相应基因所在的染色体如下表。其中，2～5果蝇品系均只有一个性状为隐性，其他性状均为显性纯合，且都由野生型（长翅、红眼、正常身、灰身）突变而来。请据表回答问题：

亲本序号	1	2	3	4	5
染色体		第Ⅱ染色体	X染色体	第Ⅲ染色体	第Ⅱ染色体
性状	野生型 （显性纯合子）	残翅(v)	白眼(a)	毛身(h)	黑身(b)
其余性状均为纯合显性性状

①通过观察和记录后代中翅的性状来进行基因分离规律的遗传实验，若选用的亲本组合是2与1；其F₂表现型及比例为___________________________时说明其遗传符合基因分离规律。

②若要进行基因自由组合规律的实验，选择1和4做亲本是否可行？____________。

（3）研究人员构建了一个棒状眼雌果蝇CIB品系X^BX^b，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因e，且该基因与棒状眼基因B始终连锁在一起，如图所示。e在纯合 (X^BX^B、X^BY)时能使胚胎致死，无其他性状效应，控制正常眼的基因用b表示。

为检测经X射线辐射后的正常眼雄果蝇A的精子中X染色体上是否发生了其他隐性致死突变，实验步骤如下：将雄果蝇A与CIB系果蝇交配，得F₁，在F₁中选取大量棒状眼雌果蝇，与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交，统计得到的F₂ 的雌雄数量比。预期结果和结论：

如果F₂中雌雄比例为___________________________，则诱变雄果蝇A的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变；

如果F₂中雌雄比例为___________________________，则诱变雄果蝇A的精子中X染色体上发生了其他隐性致死突变。

Answer

（1）（1）BXa 、Y、Y （2）①长翅:残翅等于3:1 ②不可行

（3）雌果蝇：雄果蝇=2：1 全为雌性

【解析】

试题分析：（1）依题意可知，基因型为BbXaY的一只雄果蝇的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为BbbXa的精子。该精子的产生，是由于减数第一次分裂后期，B和b所在的同源染色体没有分离而是进入到同一个次级精母细胞中，该次级精母细胞在减数第二次分裂的过程中，携带b基因的染色体的着丝点分裂后所形成的两个子染色体没有分开而是进入了同一个精细胞中，这样由该次级精母细胞产生的两个精子的基因组成分别为BbbXa和BXa；与该次级精母细胞同时产生的另一个次级精母细胞的基因组成为Y，当减数第二次分裂结束时，含有Y的次级精母细胞产生的2个精子为Y和Y，即另外三个精子的基因型分别为BXa 、Y、Y。

（2）①通过观察和记录后代中翅的性状来进行基因分离规律的遗传实验，选用的亲本2与1的基因型分别为vv和VV，F1的基因型均为Vv，让F1中雌雄果蝇自由交配，若该性状的遗传遵循基因分离定律，则F2表现型及比例为长翅（3V_）：残翅（vv）＝3：1。

②基因的自由组合定律是通过两对或两对以上相对性状的遗传实验总结出来的，而1和4只存在一对相对性状的差异，因此若要进行基因的自由组合规律的实验，选择1和4做亲本不可行。

（3）分析题意可知，雄果蝇A与CIB品系果蝇的基因型分别为XbY和XBeXb，由于Be始终是连锁在一起的，因此F1中棒状眼雌果蝇的基因型为XBeXb，其中来自Xb雄果蝇A。让F1中的该棒状眼雌果蝇与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交，即XBeXb与XbY杂交，F2的基因型及比例是XBeXb:XbXb:XBeY:XbY=1:1:1:1，其中XBeY致死。若诱变雄果蝇A的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变，则F2中雌雄比例为雌果蝇:雄果蝇＝2:1；若诱变雄果蝇A的精子中X染色体上发生其他隐性致死突变，则F1中棒状眼雌果蝇Xb所在的X染色体上存在其他隐性致死基因，F2中XBeXb、XBeY和XbY均致死，XbXb正常，所以F2全为雌果蝇。

考点：本题考查伴性遗传、基因的分离定律、基因的自由组合定律的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。