Question

【題目】果蠅是遺傳學實驗的經(jīng)典材料，某生物興趣小組用果蠅做了下列實驗：

（1）研究果蠅的基因組應(yīng)檢測_________條染色體上全部DNA序列，該小組做染色體組型分析時，發(fā)現(xiàn)了一種性染色體組成為XYY的雄果蠅，推測這種雄果蠅形成的原因是_________。

（2）在實驗中，該小組偶然發(fā)現(xiàn)了一只棒眼雄果蠅，于是他們用野生型圓眼雌果蠅與該棒眼雄果蠅雜交，再將F1的雌雄果蠅自由交配得到F2，F1、F2的表現(xiàn)型及比例如圖1所示。根據(jù)圖中信息可知，顯性性狀是______，同時，該小組同學推斷這對性狀由一對等位基因控制。并且這對基因位于性染色體上，其推斷的理由是______________。

（3）為了進一步探究該基因在X、Y染色體上的位置（即探究該基因在如圖2所示X染色體的特有區(qū)段I還是X、Y染色體的同源區(qū)段Ⅱ），現(xiàn)提供野生型雌雄個體和上述實驗中已有個體為材料，設(shè)計一個雜交組合實驗加以探究，寫出實驗設(shè)計思路及預(yù)期結(jié)果與結(jié)論。

①實驗思路：__________________________________________________________。

②預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：____________________________________________________。

Answer 1

【答案】5 精子異常，在減數(shù)第二次分裂時，Y染色體的著絲點分裂后形成的YY染色體沒有分配到兩個精細胞中 圓眼 F2中圓眼：棒眼=3∶1，棒眼果蠅全都是雄性，該性狀與性別相關(guān)聯(lián) 取F1圓眼雌果蠅與野生型圓眼雄果蠅進行交配，觀察子代性狀表現(xiàn) 若只有雄果蠅中出現(xiàn)棒眼個體，則控制圓眼、棒眼的基因位于X染色體的區(qū)段Ⅰ

若子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn)，則控制圓眼、棒眼的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段Ⅱ

【解析】

分析圖1：親本中圓眼果蠅和棒眼果蠅雜交，后代均為圓眼，說明圓眼是顯性性狀；F1的雌雄果蠅自由交配得到F2，F2中棒眼果蠅全部是雄性，這說明這對性狀的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，由此可推知這對等位基因位于X染色體上。
分析圖2：I是X染色體的特有區(qū)段，II是X、Y染色體的同源區(qū)段，Ⅲ是Y染色體特有的區(qū)段。

（1）果蠅是XY型性別決定方式，因此測定3條常染色體與X、Y染色體，合計5條染色體，染色體組成為XYY的雄果蠅是由染色體組成為X的卵細胞和染色體組成為YY的精子結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而來的，因此其形成原因是精子形成過程中減數(shù)第二次分裂后期時姐妹染色單體沒有分開。
（2）親本中圓眼果蠅和棒眼果蠅雜交，后代均為圓眼，說明圓眼是顯性性狀；F1的雌雄果蠅自由交配得到F2，F2中棒眼果蠅全部是雄性，這說明這對性狀的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，由此可推知這對等位基因位于X染色體上。

（3）要探究該基因在如圖所示X染色體的特有區(qū)段I，還是X、Y染色體的同源區(qū)段II，可設(shè)計以下實驗：

①實驗思路：取F1圓眼雌果蠅與野生型圓眼雄果蠅進行交配，觀察子代性狀表現(xiàn)。

②預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：若控制圓眼、棒眼的基因位于X染色體的特有區(qū)段I，則子代只有雄果蠅中出現(xiàn)棒眼個體；若控制圓眼、棒眼的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段II，則子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn)。