Question

完成下列有关果蝇遗传学问题：

Ⅰ．一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群，性别比例偏离较大，经研究发现该种群的基因库中存在致死基因，它能引起某种基因型的个体死亡。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配，F₁中有202个雌性个体和98个雄性个体。请回答：

（1）导致上述结果的致死基因具有________性致死效应，位于________染色体上。让F₁中雌雄果蝇相互交配，F₂中出现致死的几率为________。

（2）从该种群中选取一只雌果蝇，预鉴定是纯合子还是杂合子，写出方法？请预期可能的实验结果并写出结论____________________________。

Ⅱ．遗传学家发现：白眼雌果蝇（X^rX^r）和红眼雄果蝇（X^RY）交配，产生的子一代中每200-3000只红眼雌果蝇中有一个白眼雌果蝇，同样每2000-3000只白眼雄果蝇中有一个红眼雄果蝇。

（1）产生这种变异的原因一定不是基因突变，因为基因突变具有________性。

（2）为确定是否为染色体变异，可用________检测较为直接。

（3）通过研究发现果蝇的性染色体的影响如下图所示：（无X染色体和三条X染色体的果蝇受精卵不能发育）

科学家用子一代中的白眼雌蝇与野生型红眼雄杂交，（此交配过程中无新变异产生）若后代表现型及比例为________________________________，则证明子一代出现的变异是因为________（父/母）本在产生配子时发生了染色体数目变异。

Answer

隐 X 1/8 与该种群任意雄蝇交配，若子代雌、雄果蝇比例为1：1，说明该雌果蝇为纯合子；若子代雌、雄果蝇比例为2：1，说明该雌果蝇为杂合子。 不定向性，随机性 显微镜观察 红眼雌：红眼雄：白眼雌：白眼雄=4：1：1：4 母

【解析】

根据题干可知，一对表现型正常的雌雄果蝇交配，子代雌性个体多于雄性个体，说明控制这对性状的基因位于X染色体上，由于雄性个体数量少，推测死亡的个体是雄性个体，即是隐性致死，表现型正常为显性。根据题干信息分析，受精卵中的X染色体的数目决定雌性或雄性，有2条X染色体表现为雌性，有1条X染色体表现为雄性，并且XXX、YO（没有X染色体）、YY还会导致胚胎期致死。

Ⅰ．（1）根据题干可知，一对表现型正常的雌雄果蝇交配，子代雌性个体多于雄性个体，说明控制这对性状的基因位于X染色体上，由于雄性个体数量少，推测死亡的个体是雄性个体，即是隐性致死，表现型正常为显性。假设基因用B和b表示，则双亲的基因型为XBXb和XBY，F1雌果蝇的基因型为1/2XBXb、1/2XBXB，雄果蝇的基因型为XBY，所以F1中雌雄果蝇相互交配，F2中出现XbY的概率为1/2×1/4＝1/8。

（2）从该种群中任选一只雌果蝇，为了鉴别它是纯合子还是杂合子，可将该只雌果蝇与种群中任一雄果蝇交配（由于XbY个体死亡，因此只能让该雌果蝇与正常的雄果蝇杂交），统计子代雌、雄果蝇的数目。若子代雌、雄果蝇比例为1：1，说明该雌果蝇为纯合子；若子代雌、雄果蝇比例为2：1，说明该雌果蝇为杂合子。

Ⅱ（1）由于基因突变具有不定向性，随机性，因此根据产生的子一代中每200-3000只红眼雌果蝇中有一个白眼雌果蝇，同样每2000-3000只白眼雄果蝇中有一个红眼雄果蝇这种概率性事件，排除基因突变的可能。

（2）检测染色体变异最直接的方法是显微镜观察。

（3）若母本中产生配子时发生了染色体数目变异则子一代的白眼雌的基因型是XrXrY，其与XRY的野生型红眼雄杂交，则后代的表现型及比例为红眼雌：红眼雄：白眼雌：白眼雄=4：1：1：4。