Question

果蝇为XY型性别决定，表中所示为果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况，请分析回答：

受精卵中性染色体组成	发育情况
XX、 XXY	雌性，可育
XY、XYY	雄性，可育
XXX、Y0（没有X染色体）、YY	胚胎期致死
X0 (没有Y染色体）	雄性，不育

（1）果蝇具有_____________________________________的特点（至少答出两点），因此常用于遗传学研究。摩尔根等人运用_____________________法，通过果蝇杂交实验，证明了基因在染色体上。

（2）现有正常白眼雌果蝇（X^rX^r）与红眼雄果蝇（X^RY）杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇。请设计实验，探究出现上述现象的原因。

①实验思路:_________________________________________________。

②预期结果及结论

若后代__________________________，则说明这只白眼雌果蝇出现的原因是环境因素。

若后代_____________________________，则说明这只白眼雌果蝇出现的原因是基因突变。

若后代_____________________，则说明这只白眼雌果蝇出现的原因是具有两条X染色体。

Answer

繁殖快、产生后代多、有易于区分的相对性状 假说-演绎 让该白眼雌果蝇与正常红眼雄果蝇交配，观察统计后代的表现型及其比例 红眼雄果蝇：白眼雄果蝇：红眼雌果蝇=1:1：2 雄果蝇全为白眼，雌果蝇全为红眼 红眼雄果蝇：白眼雄果蝇：红眼雌果蝇：白眼雌果蝇=1: 4：4：1

【解析】

分析表格是本题解题的关键，表格中可以看出受精卵中的X染色体的数目决定雌性或雄性，并且XXX、YO（没有X染色体）、YY还会导致胚胎期致死，XO（没有Y染色体）为雄性不育。题中给出正常白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇可知，该白眼雌果蝇可能有三种情况，可能是由于发生了染色体变异、基因突变或受环境影响，此时要根据后代的表现型及比例来推断出现白眼雌果蝇的原因。

（1）因为果蝇具有易饲养、繁殖快、产生后代多、有易于区分的相对性状，是理想的遗传学实验材料。摩尔根等人运用假说—演绎法，通过果蝇杂交实验，证明了基因在染色体上。

（2）①分析题干条件可知，正常白眼雌果蝇（XrXr）与红眼雄果蝇（XRY）杂交，正常情况下，后代雌果蝇的基因型XRXr，而后代出现了一只白眼雌果蝇，可能有三种情况，三种可能情况下，子代果蝇的基因型不同。若白眼雌果蝇的出现是由环境改变引起的，其基因型仍为XRXr，若是由亲本基因突变引起的，则其基因型为XrXr，若是由于染色体变异引起的，则其基因型为XrXrY，它们分别与正常红眼雄果蝇交配，后代表现型不同，据此可确定是何种原因导致的。故实验思路是让该白眼雌果蝇与正常红眼雄果蝇交配，观察统计后代的表现型及其比例。②预期结果及结论：第一种情况，XRXr×XRY→XRXr、XRXR、XRY、XrY，即若后代红眼雌果蝇：白眼雄果蝇：红眼雌果蝇=2：1：1时，则说明这只白眼雌果蝇出现的原因是环境因素。第二种情况，XrXr×XRY→XRXr、XrY，若后代雄果蝇全为白眼，雌果蝇全为红眼，则说明这只白眼雌果蝇出现的原因是基因突变。第三种情况，XrXrY×XRY→1XRY（红眼雄果蝇）、2XrYY（白眼雄果蝇）、2XrY（白眼雄果蝇）、2XRXrY（红眼雌果蝇）、2XRXr（红眼雌果蝇）、1XrXrY（白眼雌果蝇）、1XRXrXr（致死）、1YY（致死）。即若后代红眼雄果蝇：白眼雄果蝇：红眼雌果蝇：白眼雌果蝇=1: 4：4：1，则说明这只白眼雌果蝇出现的原因是具有两条X染色体。