Question

果蝇具有4对同源染色体，摩尔根的合作者布里吉斯研充发现，红眼雄果蝇（X^BY）和白眼雌果蝇（X^bX^b）杂交,在子一代2000-3000只雌果蝇中会岀现一只白眼雌果蝇。有分析认为，该白眼雌果蝇出现的原因有三种：亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变；染色体片段缺失导致眼色基因丢失以及染色体数目异常（注：B和b基因都缺失的胚胎致死，各类型配子活力相同。XXY的个体为雌果蝇，XO的个体为雄果蝇）,

（1）如果是染色体数目异常导致出现白眼雌果蝇，产生的原因是__________（填“父本”或“母本”）形成了染色体数目异常配子，该异常配子形成是由于______________（填“减数第一次“减数第二次”或“减数第一或二次”）染色体分离异常所致。如果该白眼雌果蝇是染色体片段缺失，则是_______（填“精子”或“卵细胞”）异常所致。

（2）如果已经确认该白眼雌果蝇不是染色体数目异常所致,请计通过一次杂交实验，判断该白眼雌果蝇产生的原因是基因突变还是染色体片段缺失。写出实验思路，并预测结果及得出结论。

实验思路：  ___________________________

结果及结论：______________________________。

Answer

母本 减数第一或二次 精子 将这只白眼雌果蝇与正常红眼雄果蝇交配，观察并记录子代中雌雄（或眼色）比例。（将这只白眼雌果蝇与正常白眼雄果蝇交配，观察并记录子代中雌雄比例） 如果子代中雌∶雄＝1∶1（或红眼∶白眼＝1∶1），则为基因突变；如果子代中雌∶雄＝2∶1（或红眼∶白眼＝2∶1），则为染色体片段缺失（如果子代中雌∶雄＝1∶1，则为基因突变；如果子代中雌∶雄＝2∶1，则为染色体片段缺失）

【解析】

根据题干信息分析，控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，红眼对白眼为显性，说明控制果蝇眼色的遗传遵循基因的分离定律。红眼雄果蝇（XBY）和白眼雌果蝇（XbXb）杂交，子一代基因型应该为XBXb、XbY，而实际上后代出现了白眼雌果蝇，其原因可能有三种：基因突变（XbXb）、染色体片段缺失（X-Xb）、染色体数目异常（XbXbY）。

（1）染色体数目异常的白眼雌果蝇基因型为XbXbY，Y染色体来自于父本，XbXb来自于母本，则产生XbXb的原因是减数第一分裂后期同源染色体未分离或减数第二次分裂后期姐妹染色单体未分开。如果该白眼雌果蝇是染色体片段缺失，则是精子中含B部分X染色体片段缺失所致。

（2））实验思路：根据题意分析，该白眼雌果蝇的出现应该是基因突变或染色体缺失导致的，且要求通过一次杂交的方法来确定亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变，还是染色体片段缺失，则可以让这只白眼雌果蝇与正常的雄果蝇（红眼）交配，观察并记录子代的表现型及比例。

结果预测：若为基因突变，说明该白眼雌果蝇的基因型为XbXb，则后代后代雌：雄=1：1，且雄果蝇都是白眼、雌果蝇都是红眼。若为染色体片段缺失，说明该白眼雌果蝇的基因型为X-Xb，则后代基因型为XBXb、XBX-、X-Y（胚胎致死）、XbY，表现型比例为红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1。