Question

（1）果蝇是遗传学研究的经典实验材料，其优点是_______________。（写出两点）

（2）摩尔根的合作者布里吉斯通过大量观察发现，白眼雌果蝇（X^wX^w）和红眼雄果蝇（X^WY）杂交产生的子代中，2000—3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇，同样在2000—3000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇。果蝇的性染色体组成与性状的关系见下表：

染色体组成	XXY	XYY	XO（仅含一条性染色体）	YO（仅含一条性染色体）	X_X_X	YY
性状	雌性可育	雄性可育	雄性不育	致死	致死	致死

他将此现象解释为雌果蝇卵原细胞减数分裂过程中,在2000—3000个中，有一次发生了差错，产生了性染色体组为____________或____________的卵细胞，经过受精作用产生了红眼雄果蝇或白眼雌果蝇，验证此解释最快速简便的方法是____________。

（3）已知B、b位于常染色体上，分别控制果蝇的灰身和黑身。现有一纯合灰身三体果蝇，其体细胞染色体组成如下图所示，该野生型果蝇能减数分裂产生配子，在减数第一次分裂过程中Ⅳ号染色体中的两条分别移向两极，第三条随机移向一极，产生的配子均可育，现为验证控制灰身和黑身性状的基因是否位于第Ⅳ号染色体上，用该果蝇与黑身雄蝇进行杂交得F₁，F₁个体间自由交配，统计F₂表现型及数量比。

①若出现灰身：黑身=____________，则说明控制该性状的基因位于第Ⅳ号染色体上；

②若出现灰身:黑身=____________，则说明控制该性状的基因不在第Ⅳ号染色体上。

Answer

易饲养、繁殖快；染色体数目少;有易于区分的相对性状 XWXW 0 用显微镜观察变异果蝇性染色体的形态和数目 8:1 3:1

【解析】本题考查遗传学实验材料的选择、异常减数分裂、基因定位的实验设计与分析等知识，要求考生明确果蝇作为遗传学实验材料的优点；能利用减数分裂的知识解释异常果蝇出现的原因，能利用所学知识结合题意分析三体果蝇遗传的特点，结合实验设计，对基因进行定位分析；此题难度较大，知识综合程度较高。

（1）果蝇是遗传学研究的经典实验材料，其优点有易饲养、繁殖快，染色体数目少，有易于区分的相对性状等。

（2）根据题意，白眼雌果蝇（XwXw）和红眼雄果蝇（XWY）杂交产生的子代中，2000—3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇，同样在2000—3000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇，结合表中信息可知，异常的白眼雌果蝇和异常的红眼雄果蝇基因型分别为XwXwY和XWO，结合亲本的基因型分析可知，异常的白眼雌果蝇（XwXwY）应该是亲本雌果蝇卵原细胞减数分裂过程中,减数第一次分裂后期一对X同源染色体没有分离或减数第二次分裂后期一对X姐妹染色体没有分离，产生的基因型为XwXw的卵细胞与正常精子（基因型为Y）结合形成了受精卵；而异常的红眼雄果蝇（XWO）应该是亲本雌果蝇卵原细胞减数分裂过程中,减数第一次分裂后期一对X同源染色体没有分离，产生的不含性染色体的卵细胞与正常精子（基因型为XW）结合形成了受精卵；由于两者体细胞内性染色体数目都不正常，因此验证此解释最快速简便的方法是用显微镜观察变异果蝇性染色体的形态和数目。

（3）根据题意分析图形可知，该纯合三体果蝇的Ⅳ常染色体比正常个体多了一条，①若控制该性状的基因位于第Ⅳ号染色体上，则该纯合灰身三体果蝇（BBB）与黑身雄蝇（bb）进行杂交，根据题意“该野生型纯合灰身三体果蝇（BBB）果蝇能减数分裂产生配子，在减数第一次分裂过程中Ⅳ号染色体中的两条分别移向两极，第三条随机移向一极，产生的配子均可育”，即纯合灰身三体雌蝇产生的雌配子基因型及比例为，BB：B=1：1，因此杂交得到的F1基因型及比例为BBb：Bb=1：1，基因型为BBb的个体产生的配子为BB：Bb：B：b=1:2:2:1，基因型为Bb的个体产生的配子为B：b=1：1，则F1个体间自由交配，F2表现型及数量比为灰身：黑身=8：1；②若控制该性状的基因不在第Ⅳ号染色体上，即在Ⅱ或Ⅲ染色体上，即该纯合灰身三体果蝇的基因型为BBⅣⅣⅣ，由于三体能正常存活，故可仅计算Ⅱ或Ⅲ染色体上B或b基因的遗传，因此该纯合灰身三体果蝇（BB）与黑身雄蝇（bb）进行杂交，F1基因型为Bb，F1个体间自由交配，F2表现型及数量比为灰身:黑身=3：1。

【点睛】解题思路点拨：

1.异常减数分裂是考试热点，也是考生易错的知识点，常结合染色体变异知识进行考查；本题中，雌果蝇若减数分裂异常，则可产生同时含有两条X染色体的卵细胞及不含X染色体的卵细胞；雄果蝇减数第一次分裂异常，则可产生同时含有X和Y染色体的精子，若第二次分裂异常，则可以产生含有2条X或2条Y或不含性染色体的精子。

2.三体或四体的减数分裂也是常出现在考题中的一个热点，应结合题意分析其减数分裂过程，进行分析、推断其产生的配子种类及比例；本题中，由于在减数第一次分裂过程中Ⅳ号染色体中的两条分别移向两极，第三条随机移向一极，产生的配子均可育，故基因型为BBB的三体可产生基因型及比例为BB：B=1：1的配子，而基因型为BBb的三体可产生基因型及比例为BB：Bb：B：b=1:2:2:1的配子；同理基因型为AAaa的四倍体可产生基因型及比例为AA：Aa:aa=1：4：1的配子。