(12分)回答下列有关果蝇的遗传学问题。(1)控制刚毛和截毛的基因位于X、Y染色体的同源区...

(12分)回答下列有关果蝇的遗传学问题。

(1)控制刚毛和截毛的基因位于X、Y染色体的同源区段上，

则种群中控制刚毛和截毛的基因型共有________种，遗传时

遵循基因的________定律。

(2)已知果蝇中灰身与黑身为一对相对性状，直毛与分叉毛为

另一对相对性状。两只亲代果蝇杂交得到如图所示的子代的类型和比例(按果蝇性别统计)：

①在子代中，杂合灰身直毛雌蝇占全部子代的比例为________。

②选出F1中的灰身果蝇让其自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为________。

(3)对果蝇性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的有荧光标记现象的细胞。依题意可推测：①若观察到有1个四分体中出现________个黄色和个绿色荧光点，则这2对基因在遗传时不遵循基因的自由组合定律；②若观察到有1个四分体中出现________个黄色和________个绿色荧光点，则这2对基因在遗传时遵循基因的自由组合定律；③若观察到有1个四分体中出现________个黄色和________个绿色荧光点，则这2对基因在遗传时遵循基因的自由组合定律。

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果蝇繁殖力强，易饲养，是遗传学常用的模式生物之一。请回答有关问题：

（1）已知某果蝇种群中控制刚毛、截毛性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上，则种群内雄果蝇的基因型有_____种；在随机交配的情况下，该果蝇种群内部交配的方式共有________种。

（2）—个雌果蝇的后代中，若雄性个体仅为雌性个体的一半（不考虑染色体变异），则可能的原因是______________。

（3）用纯种灰身残翅果蝇与纯种黑身长翅果蝇交配，所获子代（F1）全部为灰身长翅（控制灰身一黑身、长翅一残翅的基因均位于常染色体上)，请你设计合适的实验方案以验证控制这两对相对性状基因的遗传符合自由组合定律。 实验方案：_________　　

（4）果蝇的非直毛与直毛（显隐关系未知）由细胞核中的一对等位基因控制。实验室中有数量充足的未交配过的纯合直毛、非直毛雌、雄果蝇，请你通过一代杂交实验以探究该对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上？_________（要求：写出杂交方案、预测结果和结论）。

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果蝇体表硬而长的毛称为刚毛,一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中,偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇.请回答下问题（等位基因分别用A和a表示）：

①已知控制刚毛性状的基因不在性染色体的同源区段,卷刚毛性状是如何产生和遗传的呢?有一种假说认为这是亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生了显性突变(隐性基因突变为显性基因),请尝试再写出一种假说:________________________________________________________。

②若已知这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交,F1全部是直刚毛,F1雌、雄果蝇随机交配,F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇:直刚毛雄果蝇:卷刚毛雄果蝇=2:1:1,此时最合理的假说　　　　　　 是___________________________________________________________________________。

③为验证②中的假说，某同学设计了如图所示的测交实验。

该实验及现象是否能够验证第②小题中提出的假说？请说明理由：_________________________。

④若为你提供以下纯合的果蝇作为材料：直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇，请你也来设计一个测交实验，以验证第②小题中提出的假说（不需要写结果）实验方案：_________。

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果蝇作为优秀的遗传学材料，经常用来做各种遗传实验，请回答下列相关问题。

（1）果蝇的刚毛和截毛是一对相对性状，但不知基因是只位于X染色体上还是位于X、Y染色体同源区段，甲同学截毛雌蝇和一只刚毛雄蝇杂交，子代雌蝇都为刚毛，雄蝇都为截毛，据此甲同学推测控制毛型的基因A、a只位于X染色体上，且_________________为显性。

（2）乙同学认为甲同学的实验不能充分证明A、a只位于X染色体上，他的理由是_____________________________，请修正甲同学的实验并预测基因位置：____________________________________________。

（3）若控制果蝇另一性状的D、d基因也位于X染色体上，其中某基因纯合时能使胚胎致死（或也能使胚胎致死）。现有一对果蝇杂交，F1代雌雄果蝇数量比为，丙同学认为可以从代雌蝇的基因型种类和表现型种类进行判断，他的理由是：若致死基因为d，则F1代中雌蝇_____________；若致死基因为D，若F1代中雌蝇________________________。

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图1表示果蝇体细胞的染色体组成，图2表示果蝇性染色体X和Y的非同源区段和同源区段。已知控制果蝇刚毛（B）和截毛（b）的等位基因位于X、Y染色体的同源区段。

请分析回答：

（1）若只考虑这对基因，刚毛雄果蝇的基因型可表示为________________。

（2）若某雄果蝇X染色体的非同源区段有一显性致病基因，与正常雌果蝇交配，后代发病率为________________（用%表示）；若此雄果蝇Y染色体的非同源区段同时存在另一致病基因，与正常雌果蝇交配，后代发病率为________________（用%表示）。

（3）研究人员发现，果蝇群体中偶尔会出现Ⅳ-三体（Ⅳ号染色体多一条）的个体。已知Ⅳ-三体的个体均能正常生活，且可以繁殖后代，则三体雄果蝇减数分裂过程中，次级精母细胞中Ⅳ号染色体的数目可能有____________条（写出全部可能性）。若将IV—三体果蝇的染色体分别标记为a1、a2、a3，则从染色体组成的角度分析，此种三体雄果蝇经减数分裂可产生____________种配子，与正常雌果蝇杂交，子一代中正常个体和三体的比例为____________。

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图1表示果蝇体细胞的染色体组成，图2表示果蝇性染色体X和Y的非同源区段和同源区段。已知控制果蝇刚毛（B）和截毛（b）的等位基因位于XY染色体的同源区段。

请分析回答：

（1）基因B和b的根本区别是　　　　　　　 ，它们所控制性状的遗传遵循　　　　　　　 定律。若只考虑这对基因，截毛雄果蝇的基因型可表示为　　　　　　　　　　　　 。

（2）若某雄果蝇X染色体的非同源区段有一显性致病基因，与正常雌果蝇交配，后代发病率为　　　　 ；若此雄果蝇Y染色体的非同源区段同时存在另一致病基因，与正常雌果蝇交配，后代发病率为　　　　 。

（3）研究人员发现，果蝇群体中偶尔会出现Ⅳ-三体（Ⅳ号染色体多一条）的个体。从变异类型分析，此变异属于　　　　 。已知Ⅳ-三体的个体均能正常生活，且可以繁殖后代，则三体雄果蝇减数分裂过程中，次级精母细胞中Ⅳ号染色体的数目可能有　　　　 条（写出全部可能性）。从染色体组成的角度分析，此种三体雄果蝇经减数分裂可产生　　　　 种配子，与正常雌果蝇杂交，子一代中正常个体和三体的比例为　　　　 。

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果蝇个体小，易饲养，繁殖快，具有多对易于区分的相对性状，是进行遗传学研究的好材料．请分析回答：

（1）果蝇的刚毛和截毛基因位于X和Y染色体的同源区段，刚毛对截毛为显性．一只截毛雌蝇与一只杂合雄蝇杂交，子代的性状表现与性别_____（有、无）联系；在一个足够大的果蝇种群中，刚毛和截毛出现的频率_____（有、无）性别差异．

（2）果蝇的红眼对白眼是显性，基因位于X染色体上．果蝇的性染色体数目变异情况如表：

①正常白眼雌蝇与有两条Y染色体的红眼果蝇杂交，子代个体共有_____ 种基因型，其中染色体异常的白眼果蝇占_____．

②有一只红眼果蝇，有三种可能的基因型（XBXBY、XBXB、XBXb），请你设计一个简单的杂交实验，确定这只果蝇的基因型为XBXBY．_____（要求写出实验方案和结果，包括子代的表现型及其比例）．

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下图表示黑腹果蝇(2n=8)的染色体组成，正常肢基因(A)和短肢基因(a)位于常染色体上，果蝇的刚毛基因( B)和截毛基因( b)位于XY的同源区段。请回答下列问题：

（1）雄果蝇的Y染色体来自亲本中的_____蝇，并将其传给下一代中的_______________蝇。

（2）刚毛和截毛这对性状________(填表现或不表现)为伴性遗传。

（3）实验室有短肢和纯合的正常肢果蝇(IV号染色体缺失一条的单体果蝇和染色体正常的均有)若干。请从中选择合适的材料设计一次杂交实验，探究短肢基因是否位于IV号染色体上。请写出简要的实验思路，并预测可能结果得出结论。__________________________________________________________。

（4）基因型为AaXBYb雄蝇的一个精原细胞经过减数分裂，产生了四种基因型的精子，其原因最可能是_____________________________________________________。

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控制生物性状的基因是位于常染色体上、X染色体上，还是位于X、Y染色体的同源区段是遗传学研究的重要内容。请回答相关问题。

(1)已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因(r)是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上，请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。

方案：寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计_______________________________。

结果：①________________，则r基因位于常染色体上；

②________________，则r基因位于X染色体上；

③________________，则r基因位于Y染色体上。

(2)动物多为二倍体，缺失一条染色体称为单体(2n－1)。大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇中，点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活，而且能够繁殖后代，可以用来进行遗传学研究。

在果蝇群体中，无眼性状为常染色体隐性遗传，由a基因控制；现利用________果蝇与纯合野生型4号染色体单体果蝇交配，通过统计子代的性状表现，从而判断无眼基因是否位于4号染色体上。

实验结果预测及结论：

①若____________，则说明无眼基因位于4号染色体上；

②若____________，则说明无眼基因不位于4号染色体上。

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已知果蝇红眼（A）和白眼（a）由位于X染色体上I区段上的一对等位基因控制，而果蝇刚毛（B）和截毛（b）由X和Y染色体上Ⅱ区段（同源区段）上一对等位基因控制（如图），且突变型都是隐性性状。下列分析正确的是（  ）。

A. 若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现白眼

B. 若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现截毛

C. 若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现截毛

D. 若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现白眼

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