Question

果蝇是遗传学研究的经典实验材料，现有一只白眼雌果蝇（X^bX^b)和红眼雄蝇(X^BY) 杂交。

（1）按照遗传规律，正常情况下上述亲本产生的子代中雄蝇为_________眼，雌蝇为_________眼。

（2）大量观察发现，上述杂交种，2000～3000只子代中有一只白眼雌蝇和一只红眼雄蝇，分析原因可能是基因突变或染色体数目变异所致。（研究表明：果蝇由受精卵中的X染色体的数目决定雌性或雄性。如XY、XO为雄性，XX、XXY为雌性）

①假如是基因突变，产生白眼雌蝇的原因：可能是亲本中的________________本产生了 X^b配子所致。

②进一步研究表明，出现这种现象的原因是母本产生配子时两条X染色体未分离。若伴随异常卵细胞产生的三个极体都异常，那么产生异常卵细胞发生在减数分裂________________时期。

③已知不含X染色体的卵细胞有活性，但是含三条X染色体和无X染色体的果蝇胚胎会致死。请推测子代出现的红眼雄性的基因型为_____________。白眼雌蝇的果蝇的体细胞内最多有________条Y染色体。

Answer

白 红 父 第一次分裂 XBO 2

【解析】

1. 根据题干信息分析，一只白眼雌果蝇（XbXb）和红眼雄蝇（XBY） 杂交的后代：XbXb（白眼雌果蝇）×XBY（红眼雄果蝇）→1XBXb（红眼雌果蝇）：1XbY（白眼雄果蝇）。
2.根据题意，明确性染色体与性状的关系：

受精卵中性染色体组成

发育情况

XX、XXY

雌性，可育

XY、XYY

雄性，可育

XXX、YO（没有X染色体）、YY

胚胎期致死

XO（没有Y染色体）

雄性，不育

（1）按照遗传规律，因为XbXb（白眼雌果蝇）×XBY（红眼雄果蝇）→1XBXb（红眼雌果蝇）：1XbY（白眼雄果蝇），所以正常情况下上述亲本产生的子代中雄蝇为白眼，雌蝇为红眼。
（2）大量观察发现，上述杂交种，2000～3000只子代中有一只白眼雌蝇和一只红眼雄蝇，分析原因可能是基因突变或染色体数目变异所致。
①根据分析，正常情况下，子代红眼雌果蝇的基因型为XBXb，假如是基因突变，则XBXb→XbXb，而XB基因存在于亲本雄果蝇中，所以产生白眼雌蝇的原因：可能是亲本中的父本产生了 Xb配子所致。
②进一步研究表明，出现这种现象的原因是母本产生配子时两条X染色体未分离，说明该雌果蝇的基因型为XbXbY，则多出的X染色体来自卵细胞，有两种情况：
a、如果初级卵母细胞在减数第一次分类后期两条X未分离，则产生的四个子细胞的基因型为：XbXb（卵细胞）、XbXb（极体）、O（极体）、O（极体），三个极体均异常。

b、如果初级卵母细胞分裂正常，次级卵母细胞分裂不正常，则产生的四个子细胞的基因型为：XbXb（卵细胞）、O（极体）、Xb（极体）、Xb（极体），只有一个极体异常。
所以若伴随异常卵细胞产生的三个极体都异常，那么产生异常卵细胞发生在减数分裂第一次分裂时期。
③已知不含X染色体的卵细胞有活性，但是含三条X染色体和无X染色体的果蝇胚胎会致死，因为精子的基因型是XB，卵细胞的基因型是O，这样产生子代出现的红眼雄性的基因型为XBO；假如白眼雌蝇的基因型是XbXbY，则白眼雌蝇的果蝇的体细胞内在有丝分裂后期有2条Y染色体。