Question

减数分裂时通过同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换可以增加配子中染色体组成的多样性，交叉互换的情况因物种、个体等的不同而有差异。某昆虫的一对常染色体上有两对完全显性的等位基因（A/a、B/b，如图甲，其中一对基因位于互换区域）。其雌、雄个体减数分裂时交叉互换的情况和互换率的计算如图甲。分析回答下列问题：

（1）交叉互换发生于减数分裂的第一次分裂____期，该变异类型属于____。请在图乙中画出该时期细胞内染色体并标注发生了交叉互换后基因的位置示意图。____

（2）多只基因组成如图甲的雌体与基因型为aabb的多只雄体杂交，得到四种基因型的子代AaBb、Aabb、aaBb、aabb，其比例为42%、8%、8%、42%。那么，雌体中初级卵母细胞的互换率为____%。

（3）如图甲所示基因组成的若干雌雄个体随机交配，雌体的初级卵母细胞互换率如题（2），那么，子代4种表现型的比例为____。

（4）交叉互换的现象可以通过现代分子生物学技术中的荧光标记进行基因定位而形象地显示出来。利用荧光技术进行基因定位的思路是____。

Answer

前（或四分体） 基因重组 32% 71：4：4：21 用特定的分子与染色体上的某-一个基因结合，这个分子又能被带有荧光标记的物质识别

【解析】

根据图示中染色体上基因的分布可知，AB连锁，ab连锁，雄性个体在减数分裂产生配子时不发生交叉互换，所以产生的雄配子为AB：ab=1：1，雌性个体在产生配子时，少部分初级卵母细胞会发生交叉互换，会产生Ab、aB的重组型配子，而不发生交叉互换的初级卵母细胞仍然只能产生AB、ab两种类型的卵细胞。

（1）交叉互换是指四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生的交换，发生于减数分裂的第一次分裂前期，该变异类型属于基因重组。互换后的基因位置如图：。

（2）雌体与aabb的雄体杂交实际上就是测交，由测交后代的基因型比例，可以推出雌体减数分裂产生了AB：Ab：aB：ab-42：8：8：42的四种配子，又因发生交叉互换后的初级卵母细胞产生上述四种配子的比例是相等的，即AB：Ab：aB：ab=8：8：8：8；一个初级卵母细胞只产生一个卵细胞，因此计算出初级卵母细胞的互换率为8%×4=32%。

（3）雌配子4种，AB、Ab、aB、ab比例分别为42%、8%、8%、42%，雄配子两种（不交叉互换）AB、ab 各占50%，使用棋盘法或连线法计算出A_B_、A__bb、aaB_、aabb 分别占71%、4%、4%和21%。

（4）利用荧光技术进行基因定位的思路是用特定的分子与染色体上的某-一个基因结合，这个分子又能被带有荧光标记的物质识别。