Question

几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。

（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为             。

（2）白眼雌果蝇（X^rX^rY）最多能产生X^r、X^rX^r、             四种类型的配子。

（3）用黑身白眼雌果蝇（aaX^rX^r）与灰身红眼雄果蝇（AAX^RY）杂交，F₁雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F₂中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为         。

（4）用红眼雌果蝇（X^RX^R）与白眼雄果蝇（X^rY）为亲本杂交，在F₁群体中发现一只白眼雄果蝇（记作“M”）。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。

实验步骤：                                      。

结果预测：Ⅰ．若             ，则是环境改变；

Ⅱ．若             ，则是基因突变；

Ⅲ．若            _，则是减数分裂时X染色体不分离。

Answer

（1）2

（2）XrY Y（注：两空顺序可颠倒）

（3）3：1

（4）M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型 I子代出现红眼（雌）果蝇 II子代表现型全部为白眼 III无子代产生

【解析】

试题分析：（1）正常果蝇体细胞内含有4对共8条染色体，即含有2个染色体组，所以在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为2个。

（2）根据题意，白眼雌果蝇（XrXrY）已经产生Xr、XrXr两种配子，即减数第一次分裂后期同源染色体Xr与Y分离，多出的一条染色体Xr随机向细胞一极移动，故可形成含XrXr和Y或含Xr和XrY的两种次级细胞，故经正常的第二次分裂，除可形成Xr、XrXr两种配子外，还可形成XrY、Y两种类型的配子。

（3）用黑身白眼雌果蝇（aaXrXr）与灰身红眼雄果蝇（AAXRY）杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼（AaXRXr），雄果蝇表现为灰身白眼（AaXrY），F2中灰身（A ）：黑身（aa）的比为3:1，红眼与白眼的比为1:1，所以F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为3:1。

（4）用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）为亲本杂交，理论上F1群体中没有白眼果蝇出现，现在F1群体中发现一只白眼雄果蝇（记作“M”），要探究M果蝇出现的原因，可将M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型：

Ⅰ．若是环境改变导致的，则用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）为亲本杂交，M白眼雄果蝇的基因型为XRY，将M果蝇与正常白眼雌果蝇（XrXr）杂交，子代会出现红眼（雌）果蝇（XRXr）。

Ⅱ．若是基因突变导致的，则用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）为亲本杂交，M白眼雄果蝇的基因型为XrY（即基因R突变为r），将M果蝇与正常白眼雌果蝇（XrXr）杂交，子代表现型全部为白眼。

Ⅲ．若是减数分裂时X染色体不分离导致的，则用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）为亲本杂交，M白眼雄果蝇的基因型为XrO，将M果蝇与正常白眼雌果蝇（XrXr）杂交，由于M果蝇为单体，根据题意M果蝇不能产生正常配子，故无子代产生。

考点：异常的减数分裂、孟德尔遗传规律的应用、生物变异的相关实验

【名师点睛】1．根据题意，白眼雌果蝇（XrXrY）已经产生Xr、XrXr两种配子，即减数第一次分裂后期同源染色体Xr与Y分离，多出的一条染色体Xr随机向细胞一极移动，故可形成含XrXr和Y或含Xr和XrY的两种次级细胞，故经正常的第二次分裂，次级细胞XrXr和Y可形成XrXr、Y两种配子，次级细胞Xr和XrY可形成Xr、XrY两种类型的配子。2．用黑身白眼雌果蝇（aaXrXr）与灰身红眼雄果蝇（AAXRY）杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼（AaXRXr），雄果蝇表现为灰身白眼（AaXrY），F2中灰身（A ）：黑身（aa）的比为3:1，红眼与白眼的比为1:1，所以F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为（3/4x1/2）：（1/4x1/2）=3:1。