Question

下图表示黑腹果蝇(2n=8)的染色体组成，正常肢基因(A)和短肢基因(a)位于常染色体上，果蝇的刚毛基因( B)和截毛基因( b)位于XY的同源区段。请回答下列问题：

（1）雄果蝇的Y染色体来自亲本中的_____蝇，并将其传给下一代中的_______________蝇。

（2）刚毛和截毛这对性状________(填表现或不表现)为伴性遗传。

（3）实验室有短肢和纯合的正常肢果蝇(IV号染色体缺失一条的单体果蝇和染色体正常的均有)若干。请从中选择合适的材料设计一次杂交实验，探究短肢基因是否位于IV号染色体上。请写出简要的实验思路，并预测可能结果得出结论。__________________________________________________________。

（4）基因型为AaX^BY^b雄蝇的一个精原细胞经过减数分裂，产生了四种基因型的精子，其原因最可能是_____________________________________________________。

Answer

雄 雄 表现 短肢（染色体正常）果蝇个体与纯合正常肢Ⅳ号染色体单体果蝇交配，统计子代的性状表现及比例。

若子代中出现正常肢果蝇和短肢果蝇，且比例为1：1，则说明短肢基因位于Ⅳ号染色体上；若子代全为正常肢，则说明短肢基因不位于Ⅳ号染色体上 该精原细胞在减数第一次分裂的前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换

【解析】

雌性果蝇含有两条同型的性染色体XX，雄性果蝇含有两条异型的性染色体XY。雄性果蝇的X染色体来自亲本的雌蝇，雄性果蝇的Y染色体来自亲本的雄蝇。由性染色体上的基因所控制性状的遗传方式就称为伴性遗传。

（1）Y染色体只存在于雄性果蝇中，所以会出现在亲本的雄蝇和下一代的雄蝇中。即雄果蝇的Y染色体来自亲本中的雄蝇，并将其传给下一代中的雄蝇。

（2）由于刚毛基因和截毛基因位于XY的同源区段，位于性染色体上，所以会表现伴性遗传。

（3）短肢果蝇基因型为aa，正常肢纯合果蝇基因型为AA，现在设短肢基因位于IV号染色体上，则取IV号染色体缺失一条单体的正常肢果蝇，其基因型为A，与短肢果蝇，基因型为aa，作为亲本进行杂交，得到的子代基因型为Aa和a，也就是会出现正常肢性状和短肢性状两种，而若是短肢基因不在IV号染色体上，那么IV号染色体缺失对其无影响，子代基因型均为Aa，不会存在短肢性状。

（4）正常情况下，一个精原细胞经过减数分裂会产生四个、两种精子，而题干中基因型为AaXBYb的雄蝇的一个精原细胞经过减数分裂产生了四种基因型的精子，其原因最可能的就是其中一对同源染色体发生了交叉互换，因此产生的两个次级精母细胞中对应的染色体及其上携带的基因就不相同，于是就会产生四种精子。