Question

果蝇（2n=8）的精原细胞要经过精确的四次有丝分裂之后，方能启动减数分裂形成初级精母细胞。科研团队用EMS诱变筛选，发现一只果蝇tut突变体，其精原细胞不能停止有丝分裂，出现精原细胞过度增殖的表现型。

（1）显微观察野生型果蝇精巢，发现有15%的细胞是16条染色体、55%的细胞是8条染色体、30%的细胞是4条染色体。正常情况下细胞中有________条染色体的出现一定与有丝分裂有关，细胞中有______条染色体的出现可能与减数分裂有关。

（2）为探究tut突变体的遗传特性，研究人员做了杂交实验，结果如下（图1）。根据杂交实验结果可知，___________为显性性状。推测它们的遗传遵循基因的____________定律。若F₁与tut突变体杂交，后代的性状及其分离比为_______，则说明上述推测正确。

（3）研究人员采用缺失定位法对tut突变体的突变基因进行定位：将一只一条染色体缺失某片段的野生型果蝇（缺失突变体）与tut突变体杂交，如果F₁中出现________，则说明tut突变体的突变基因位于该染色体缺失片段。请用遗传图解说明该过程。________（相关显隐性基因用A、a表示，染色体上缺失相关基因用A^-、a^-表示）

（4）经过文献查阅，发现已报道有bgcn突变体与tut突变体性状一样。为探究tut突变体的突变基因是否就是bgcn突变体的突变基因，可选择________作为亲本杂交，实验结果（图2）表明；tut突变体和bgcn突变体的突变基因_______（相同/不同）。

Answer

16 4条和8条 正常有丝分裂 分离 正常有丝分裂：过度增殖=1:1 过度增殖 bgcn突变体与tut突变体 不同

【解析】

依题图1可知，果蝇tut突变体和野生果蝇杂交，依据子代表现型及其比例可得正常有丝分裂为显性遗传，这对相对性状的遗传遵循基因的分离定律。据图2分析可知，突变体bgcn的突变基因和突变体tut的突变基因分别位于两对同源染色体上，其遗传遵循自由组合定律。以此相关知识做答。

（1）果蝇（2n=8）的精原细胞正常有丝分裂过程中，染色体的数量变化是8至16再到8；果蝇（2n=8）的精原细胞正常减数分裂过程中，染色体的数量变化是8至4再到8，最后至4，所以正常情况下细胞中有16条染色体的出现一定与有丝分裂有关，细胞中有4条和8条染色体的出现可能与减数分裂有关。

（2）由图1可知，亲本杂交，子二代中正常有丝分裂与过度繁殖之比是3:1，所以正常有丝分裂为显性性状；根据后代数量比可推测这对相对性状的遗传应该遵循基因的分离定律。若上述推测正确，则F1会产生数量相等的两种配子，所以F1与tut突变体杂交，后代的性状及其分离比为有丝分裂：过度增殖=1:1。

（3）由于为了实现用缺失定位法对tut突变体的突变基因进行定位，从而用野生型果蝇（缺失突变体）与tut突变体进行杂交，通过结论代入法可知，F1中应该出现过度增殖的个体。遗传图解应该包括亲本的表现型及基因型，子代包括基因型和表现型及其比例。

（4）依题文识图2可知，为探究tut突变体的突变基因是否就是bgcn突变体的突变基因，应该用bgcn突变体与tut突变体杂交，实验结果发现子一代都是正常有丝分裂，子二代中正常有丝分裂与过度繁殖之比是9比7，所以tut突变体和bgcn突变体的突变基因不同。