果蠅(2N=8)是進(jìn)行遺傳學(xué)研究的模式生物,有3對常染色體(分別編號為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)和1對性染色體。
(1)寫出果蠅適合用作遺傳實驗材料的兩個優(yōu)點:
染色體數(shù)目少;有容易區(qū)分的相對性狀;繁殖周期短;易飼養(yǎng)
染色體數(shù)目少;有容易區(qū)分的相對性狀;繁殖周期短;易飼養(yǎng)
。
(2)果蛹Ⅱ號染色體上的體色和翅型分別由等位基因A/a和B/b控制。純種灰身長翅果蠅與純種黑色殘翅果蠅雜交,F(xiàn)1全部為灰身長翅。當(dāng)F1果蠅作父本測交時后代中灰身長翅:黑身殘翅=1:1;F1果蠅作母本測交時后代中灰身長翅:黑身殘翅:灰身殘翅:黑身長翅=42:42:8:8,多次重復(fù)上述雜交實驗后統(tǒng)計結(jié)果不變。分析其原因是F1作母本參與測交時 在減數(shù)分裂的四分體時期發(fā)生了交叉互換
在減數(shù)分裂的四分體時期發(fā)生了交叉互換
,此類可遺傳變異屬于 基因重組
基因重組
。
(3)果蠅種群中常出現(xiàn)性染色體異常的個體,從而產(chǎn)生不同的表現(xiàn)型(如表)
性染色體組成 |
XXX |
YO |
XXY |
XYY |
XO |
表現(xiàn)型 |
胚胎期致死 |
胚胎期致死 |
雌性可育 |
雌性可育 |
雌性可育 |
用紅眼雌果蠅(X
RX
R)與白眼雄果蠅(X
rY)為親本雜交,在F
1群體中發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅(記為“M”)。M果蠅出現(xiàn)的原因有三種可能:第一種是環(huán)境改變引起表現(xiàn)型變化,但基因型未變;第二種是親本果蠅發(fā)生基因突變;第三種是親本雌果蠅在減數(shù)分裂時X染色體不分離?,F(xiàn)在計了簡便的雜交實驗以確定M果蠅的出現(xiàn)是由哪一種原因引起的。請完善實驗的結(jié)果預(yù)測。
實驗步驟:M果蠅與正常白眼雌果蠅雜交,統(tǒng)計子代果蠅的眼色。
結(jié)果預(yù)測:①若子代雌性果蠅全部為紅眼,雄性果蠅全部為白眼,則是環(huán)境改變;
②若
子代全為白眼
子代全為白眼
,則是基因突變;
③若
沒有子代產(chǎn)生
沒有子代產(chǎn)生
,則是減數(shù)分裂時X染色體不分離。
(4)果蠅細(xì)胞內(nèi)的Ⅳ染色體多一條(三體)可以存活并能夠繁殖。果蠅正常眼(E)和無眼(e)是一對相對性狀,基因E、e位于常染色體上?,F(xiàn)有純合的正常眼和無眼的Ⅳ染色體三體果蠅及正常果蠅,請完善探究E、e基因是否在Ⅳ號染色體上的實驗方案并預(yù)期其結(jié)果及結(jié)論。
①選用純合正常眼三體果蠅與正常的無眼果蠅雜交組合作為親本雜交得F
1,選擇F
1三體與正常的無眼果蠅交配得F
2統(tǒng)計F
2中的性狀分離比。
②預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論:
若F
2中正常眼:無眼=
26:1
26:1
,則E、e基因在Ⅳ號染色體上;
若F
2中正常眼:無眼=
19:8
19:8
,則E、e基因不在Ⅳ號染色體上。