Question

果蝇红眼（R）对白眼（r）为显性，位于X染色体上。缺刻翅是X染色体上片段缺失（用X^N表示）的结果，其缺失片段较大，连同附近的R基因一同缺失。缺刻翅纯合致死。请回答下列问题。

（1）摩尔根以果蝇为实验材料，运用___________法，证明了基因在染色体上。

（2）图1亲本杂交得到的F₁中，红眼：白眼=________。

（3）若将F₁雌雄果蝇自由交配得F_2,，F₂中红眼缺刻翅雌蝇占_________，F₂中R基因频率为________。

（4）果蝇的褐眼（b）对野生型（B）为隐性，黑檀体（e）对灰体（E）为隐性。一只雄果蝇在发育初期的第一次分裂时其第Ⅱ、Ⅲ对染色体发生如图2所示的变化（b⁺和e⁺表示含相应完整基因的染色体一端发生部分交换），且该变化不影响正常的细胞分裂。让该雄果蝇与正常的褐眼黑檀体雌果蝇交配所得F_1,，用荧光标记技术使F₁雄果蝇性腺细胞的b⁺呈现绿色、e⁺呈现红色，则该雄果蝇中：

①有丝分裂后期不同颜色的荧光点在细胞两极的分布情况是_______________________。

②减数第一次分裂后期不同颜色的荧光点在细胞两极分布情况是___________________。

Answer

假说演绎法 2：1 1/7 3/5 移向两极的都是1个绿色和1个红色荧光点 2个绿色荧光点和2个红色荧光点移向同一极、另一极无或 2个绿色荧光点移同一极、2个红色荧光点移向另一极。

【解析】

题图分析：图1中，左边为雌果蝇，发生了染色体结构的变异中的缺失，右图为雄果蝇；

图2中，果蝇第二染色体上有褐眼基因b，第三染色体上有黑檀体基因e，由于分别位于两对同源染色体上，所以其遗传遵循基因的自由组合定律。非同源染色体之间交叉互换属于染色体结构变异中的易位。

（1）摩尔根运用假说演绎法，利用果蝇为实验材料，证明了基因在染色体上。

（2）果蝇的缺刻翅是染色体缺失片段导致的，属于染色体结构变异。图中雌果蝇XRXN，雄果蝇XrY，F1果蝇基因型为XRXr、XNXr、XRY、XNY（不能存活），所以红眼：白眼=2：1。

（3）若将F1雌雄果蝇自由交配得F2，F2中致死的XNY（不能存活）占1/8，故F2基因型及比例为：1/7XRXR、1/7XRXN、2/7XRXr、1/7XRY、2/7XrY，即F2中红眼缺刻翅雌蝇（XRXN）占1/7，F2中R基因频率为（2+1+2+1）/（4×2-1+3）=6/10=3/5。

（4）题意显示发生变化后的雄果蝇的基因型可表示为b+ b+ e+ e+与正常的褐眼黑檀体雌果蝇基因型为bbee，二者交配所得F1的基因型为bb+ ee+，现用荧光标记技术使F1雄果蝇性腺细胞的b+呈现绿色、e+呈现红色，则该雄果蝇中：

①由于有丝分裂后期分布于两极的染色体是由共用着丝点的染色体经过着丝点的分裂而分成的子染色体，即分布在两极中的染色体是一样的，即都是与亲代体细胞中一样的染色体，故在有丝分裂后期不同颜色的荧光点在细胞两极的分布情况是移向两极的都是1个绿色和1个红色荧光点。

②减数第一次分裂后期发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，故不同颜色的荧光点在细胞两极分布情况是2个绿色荧光点和2个红色荧光点移向同一极、另一极无或 2个绿色荧光点移同一极、2个红色荧光点移向另一极。