Question

果蝇的灰身对黑身为显性，由位于常染色体上的B和b基因控制。纯种灰身雄果蝇群体经⁶⁰Co照射后可从中筛选出果蝇甲。果蝇甲产生的各种配子活性相同，且基因均能正常表达。请据图回答下列问题：

（1）经⁶⁰Co照射后果蝇发生的变异类型属于__________（填“染色体结构变异”或“基因突变”），果蝇甲、乙经过减数分裂分别能产生______、____ 种配子。

（2）筛选①可用光学显微镜观察__________（填“染色体的形态”或“基因的有无”）选出果蝇甲；筛选②不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体个体”，理由____________。

（3）F₁中常染色体正常的雌果蝇（M）的基因型为__________；为从F₁中筛选出M，让F₁__________杂交，选定后代中表现型及比例为灰身果蝇∶黑身果蝇为3∶1的杂交组合，其雌性亲本即为所需的雌果蝇M。

Answer

染色体结构的变异 4 1 染色体的形态 得到的F1中，仅表现型为灰身雄果蝇的个体染色体形态正常，其余均为含有异常染色体的个体，因此可以通过观察后代的表现型选出含异常染色体的个体 BbXBX 黑身雄果蝇分别与灰身雌果蝇

【解析】

本题以图文结合为情境，考查学生对染色体变异、基因的分离定律与自由组合定律、伴性遗传的相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。

(1) 经60Co照射后，果蝇甲的一条常染色体上的B基因移到X染色体上，此变异类型属于染色体结构变异中的易位。已知果蝇甲产生的各种配子活性相同，且基因均能正常表达，假设果蝇甲中不含B基因的常染色体用“O”表示，则果蝇甲经减数分裂后产生的4种配子，其基因型为BXB、BY、OXB和OY。乙为正常黑身雌果蝇，含有一对纯合的黑身基因（bb）和一对正常的X染色体，因此乙经减数分裂后能产生1种配子，即bX。

(2) 产生果蝇甲的变异类型属于染色体结构变异，因此筛选①可用光学显微镜观察染色体的形态，据此选出果蝇甲。结合对(1)的分析可知：得到的F1中，仅表现型为灰身雄果蝇（BbXY）的个体染色体形态正常，其余均为含有异常染色体的个体（BbXBX、bOXBX和bOXY），因此筛选②不用光学显微镜观察，而是通过观察后代的表现型选出含异常染色体的个体。

(3) 结合对(2)的分析可知：F1雌果蝇的基因型为BbXBX和bOXBX，表现型均为灰身，其中常染色体正常的雌果蝇（M）的基因型为BbXBX；F1雄果蝇的基因型为BbXY和bOXY，前者的表现型为灰身，后者的表现型为黑身。可见，为从F1中筛选出M，可让F1中的黑身雄蝇分别与灰身雌果蝇杂交，观察子代的表现型及其比例。若灰身雌果蝇的基因型为BbXBX，则产生的配子的基因型及其比例为BXB∶BX∶bXB∶bX＝1∶1∶1∶1，因此与黑身雄蝇（bOXY）杂交，子代的表现型及其比例为灰身果蝇∶黑身果蝇＝3∶1；若灰身雌果蝇的基因型为bOXBX，则产生的配子的基因型及其比例为bXB∶bX∶OXB∶OX＝1∶1∶1∶1，所以与黑身雄蝇（bOXY）杂交，子代的表现型及其比例为灰身果蝇∶黑身果蝇＝1∶1。综上分析，选定后代中表现型及比例为灰身果蝇∶黑身果蝇＝3∶1的杂交组合，其雌性亲本即为所需的雌果蝇M。