Question

【題目】Ⅰ：禿頂由常染色體上的基因控制，在男性中只要有一個(gè)禿頂基因（b）就表現(xiàn)為禿頂，女性在基因純合狀態(tài)才表現(xiàn)為禿頂，眼白化病是一種眼部著色減少的遺傳病，相關(guān)基因用D和d表示。如圖為某家系中有關(guān)這兩種遺傳病的遺傳系譜圖，且3號(hào)個(gè)體不攜帶眼白化病致病基因，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）眼白化病的遺傳方式為__________，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)9號(hào)個(gè)體的染色體組成為XXY型，則其染色體數(shù)目異常的原因是___________________________________________。

（2）1號(hào)個(gè)體的基因型是__________，10號(hào)個(gè)體是純合子的概率是__________。

（3）若7號(hào)和8號(hào)個(gè)體生育了一個(gè)男孩，則該男孩同時(shí)患禿頂和眼白化病的概率為__________。

Ⅱ：果蠅（2N=8條）是經(jīng)典的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料。自然界中果蠅眼色有紅色和白色兩種，由等位基因R/r控制。摩爾根用紅眼與白眼果蠅進(jìn)行雜交，子一代均為紅眼果蠅，后來(lái)又通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上，如圖1所示；圖2是幾種性染色體異常果蠅的性別。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）如果對(duì)果蠅基因組測(cè)序，需要測(cè)________條染色體。摩爾根發(fā)現(xiàn)F2白眼果蠅的性別始終是雄性，而且與X染色體的遺傳相似，于是摩爾根做了一個(gè)設(shè)想，他做的設(shè)想是控制白眼的基因位于在X染色體上，而______________________________________；上述遺傳現(xiàn)象就能很好的解釋。

（2）正常果蠅在有絲分裂后期的細(xì)胞內(nèi)染色體組數(shù)為__________，在減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞中染色體數(shù)是__________條。

（3）白眼雌果蠅(XrXrY)最多能產(chǎn)生Xr、XrXr、________和_________四種類型的配子。該果蠅與紅眼雄果蠅(XRY)雜交，子代中紅眼雌果蠅的基因型為__________________。

Answer 1

【答案】伴X染色體隱性遺傳 4號(hào)個(gè)體的卵母細(xì)胞在減數(shù)第二次分裂后期X染色體未分離 BBXDY 1/6 3/16 5 Y染色體上不含有它的等位基因 4 8 XrY Y XRXr、XRXrY

【解析】

Ⅰ：

本題主要考查生殖細(xì)胞的減數(shù)分裂過(guò)程、伴性遺傳及基因的分離定律和自由組合定律。

分析系譜圖：禿頂是由常染色體上的基因控制，在男性中只要有一個(gè)禿頂基因（b）就表現(xiàn)為禿頂，女性在基因純合狀態(tài)時(shí)才表現(xiàn)出禿頂癥狀；3號(hào)和4號(hào)個(gè)體都不患眼白化病，但他們有一個(gè)患該病的兒子，即“無(wú)中生有為隱性”，說(shuō)明該病為隱性遺傳病，3號(hào)個(gè)體不攜帶眼白化病致病基因，則該病為伴X染色體隱性遺傳�。�

Ⅱ：

根據(jù)圖1分析，果蠅的紅眼和白眼雜交，F1全為紅眼，說(shuō)明紅眼對(duì)白眼為顯性；根據(jù)F1的雌雄果蠅的相互交配，F3中只有雄果蠅中有白眼，說(shuō)明果蠅的眼色遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，屬于伴X染色體遺傳。親本紅眼果蠅的基因型為XRXR和XrY；F1中紅眼雌果蠅為XRXr，紅眼雄果蠅為XRY；F2中白眼雄果蠅為XrY，紅眼雌果蠅有兩種XRXR和XRXr，紅眼雄果蠅為XRY。

（1）分析系譜圖：禿頂是由常染色體上的基因控制，在男性中只要有一個(gè)禿頂基因（b）就表現(xiàn)為禿頂，女性在基因純合狀態(tài)時(shí)才表現(xiàn)出禿頂癥狀；3號(hào)和4號(hào)個(gè)體都不患眼白化病，但他們有一個(gè)患該病的兒子，即“無(wú)中生有為隱性”，說(shuō)明該病為隱性遺傳病，3號(hào)個(gè)體不攜帶眼白化病致病基因，則該病為伴X染色體隱性遺傳��；

9號(hào)個(gè)體的染色體組成為XXY型，且患眼白化病，則其基因型為XdXdY，由于父親不患眼白化病，因此9號(hào)的兩條X染色體均來(lái)自母方，而母方的基因型為XDXd，其染色體數(shù)目異常的原因是4號(hào)個(gè)體的卵母細(xì)胞在減數(shù)第二次分裂后期X染色體未正常分離。

（2）1號(hào)：男性不禿頂，也不患眼白化病，因此其基因型是BBXDY。就禿頂而言，3號(hào)和4號(hào)的基因型均為Bb，則10號(hào)的基因型及概率為1/3 BB、2/3 Bb，就眼白化病而言，10的基因型及概率為1/2 XDXD，1/2 XDXd，因此10號(hào)個(gè)體是純合子的概率是1/3×1/2=1/6。

（3）就禿頂而言，據(jù)系譜圖分析可知，7號(hào)的基因型及比例為1/2 BB、1/2 Bb，8號(hào)的基因型及比例為2/3 Bb、1/3 bb，二者所生男孩患禿頂?shù)母怕蕿椋?/span>1/2×2/3×1/2）+（1/2×1/3）+（1/2×2/3×3/4）+（1/2×1/3）=3/4；就眼白化病而言，7號(hào)的基因型及比例為1/2 XDXD，1/2 XDXd，8號(hào)的基因型為XDY，二者所生男孩患眼白化病的概率為1/2×1/2=1/4。因此該男孩同時(shí)患禿頂和眼白化病的概率為3/4×1/4=3/16。

Ⅱ：

（1）如果對(duì)果蠅基因組測(cè)序，需要測(cè)5條染色體，分別是3條非同源的常染色體和2條異型的性染色體（X和Y）。摩爾根發(fā)現(xiàn)F2白眼果蠅的性別始終是雄性，而且與X染色體的遺傳相似，對(duì)此摩爾根所做的設(shè)想是控制白眼的基因位于在X染色體上，而Y染色體上沒(méi)有它的等位基因。

（2）正常果蠅是二倍體生物，每個(gè)染色體組含有4條染色體，2個(gè)染色體組。在有絲分裂后期的細(xì)胞內(nèi)染色體由于著絲點(diǎn)分裂，染色體條數(shù)為8條，染色體組數(shù)則變?yōu)?/span>4個(gè)。在減數(shù)第二次分裂前、中期的染色體數(shù)目為4條，減數(shù)第二次分裂后期，著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開(kāi)，染色體加倍變?yōu)?/span>8條。

（3）白眼雌果蠅（XrXrY）產(chǎn)生配子的過(guò)程中，由于性染色體為三條，其中任意兩條配對(duì)正常分離，而另一條隨機(jī)移向一極，產(chǎn)生含兩條或一條性染色體的配子，可以是X或者Y單獨(dú)移向一極，配子種類及比例為2Xr：2XrY：1XrXr：1Y。該果蠅與紅眼雄果蠅（XRY）雜交，子代中紅眼雌果蠅的基因型為XRXr、XRXrY。