果蠅是遺傳研究的理想材料

A. 果蠅是研究遺傳學的理想材料，果蠅缺失一條染色體稱為單體，大多數單體動物不能存活，但在黑腹果蠅中，點

（1）提示信息，缺失一條染色體的個體為單體，所以從變異類型來看，單體屬於染色體（數目）變異，若要研究果蠅的基因組，要測定3+XY共5條染色體上的鹼基序列．正常情況下，雄蠅在減數分裂過程中含有2個Y染色體的細胞處於減數第二次分裂的後期，名稱是次級精母細胞．
（2）果蠅細胞內某基因表達時，基因中編碼第105位精氨酸的GCT突變成ACT，密碼子由CGA變成UGA，翻譯就此終止，說明UGA為終止密碼子．
（3）從表格中可看出，顯性性狀為野生型，因為子一代全為野生型或子二代中野生型：無眼=3：1．
（4）因為無眼果蠅產生配子的染色體組成4條，而純合Ⅳ號染色體單體果蠅產生的配子的染色體數目為4條或3條，所以讓無眼果蠅與野生型Ⅳ號染色體單體果蠅交配，假如無眼基因位於Ⅳ號染色體上，後代野生型和無眼果蠅的比例為1：1；若不在Ⅳ號染色體，野生型為AA，無眼為為aa，進行交配，後代基因型為Aa，全是野生型．
故答案為：
（1）染色體（數目）變異5次級精母細胞
（2）UGA
（3）野生型 F₁全為野生型（F₂中野生型：無眼為3：1）
（4）性狀表現
①野生型果蠅和無眼果蠅且比例為1：1
②子代全為野生型

B. 果蠅是遺傳學研究的理想材料 研究發現，其性別由受精卵中的X染色體的數目決定 下表為果蠅受精卵中性染色

第一種情況：雄果蠅在減數第一次分裂時XY的初級級精母細胞中性染色染色體未分離產生了XY的次級精母細胞和O（既沒有性染色體）的次級精母細胞，再經過正常的減數第二次分裂產生XY精細胞和O的精細胞，精細胞變形成為精子其中含XY的精子和正常的卵細胞（即含X的卵細胞）結合產生XXY的受精卵。 第二種情況：雌果蠅在減數第一次分裂時XX的初級卵母細胞中性染色未未分離產生了XX的次級卵母細胞和O的極體，再經過正常的減數第二次分裂產生XX的卵細胞（若考慮極體則有O、O、XX三個），則這樣的卵細胞再和正常的含Y的精子結合，產生XXY的受精卵。 第三種情況：雌果蠅減數第一次分裂正常，減數第二次分裂時次級卵母細胞中X染色體未分離，產生了XX的卵細胞和O的極體（從第一極體分裂產生的第二極體的基因型則不需考慮，考慮無意義不管是正常或異常不影響結果），然後含XX的卵細胞再和正常含Y的精子結合產生XXY的受精卵。 若還不明白請追問

C. 果蠅為什麼是遺傳學研究的好材料 兩個理由

果蠅作實驗材料的優點：
（1）體型小，飼養容易。
（2）生長周期短，繁殖力強。
（3）染色體數目少。
（4）唾腺染色體製作容易，橫紋清晰。
（5）突變性狀多，多數是形態突變，便於觀察。

D. 果蠅是常用的遺傳學研究的實驗材料。

1
基因庫 等位 減數分裂 不定向的 定向的
2
10^4(基因對×2＝基因數，基因數×突變率＝基因突變數，基因突變數÷基因數＝個體突變率，個體突變率×個體數＝個體突變數)
3
物種進化（自然選擇）的方向是定向的
4
地理 生殖
5
種群 基因頻率的改變

E. 果蠅是遺傳學研究的理想材料，請根據提供的信息分析回答下列問題：(1)現有三個裝有果蠅的廣口瓶，眼色相

F. 果蠅是遺傳學研究的理想材料．研究發現，其性別由受精卵中的X染色體的數目決定．下表為果蠅受精卵中性染

（1）XXY的受精卵的形成可能有3種原因：①雄果蠅在減數第一次分裂時XY的初級級精母細胞中性染色染色體未分離產生了XY的次級精母細胞和O（既沒有性染色體）的次級精母細胞，再經過正常的減數第二次分裂產生XY精細胞和O的精細胞，精細胞變形成為精子其中含XY的精子和正常的卵細胞（即含X的卵細胞）結合產生XXY的受精卵；②雌果蠅在減數第一次分裂時XX的初級卵母細胞中性染色未未分離產生了XX的次級卵母細胞和O的極體，再經過正常的減數第二次分裂產生XX的卵細胞（若考慮極體則有O、O、XX三個），則這樣的卵細胞再和正常的含Y的精子結合，產生XXY的受精卵；③雌果蠅減數第一次分裂正常，減數第二次分裂時次級卵母細胞中X染色體未分離，產生了XX的卵細胞和O的極體，然後含XX的卵細胞再和正常含Y的精子結合產生XXY的受精卵．
（2）根據題意已知「嵌合體」果蠅左側身體細胞性染色體組成為XX，右側身體細胞性染色體組成為XO，而果蠅本身的基因型應該是XX，則說明右側身體細胞在有絲分裂過程中發生了染色體的變異．
（3）根據題意已知野生型雄果蠅（X^WY）經誘變處理後出現了一隻突變型（X^-Y）雄果蠅，該突變可能是隱性突變、隱性致死突變（胚胎期致死）和無效突變（仍保持原有性狀）．為了確定其突變類型，可以讓該突變體與XWXW雜交，通過後代的表現型及比例來確定．
34（或雄性中有隱性突變），則說明發生了隱性突變；
若F₂中全為野生型，則說明發生了無義突變；
若F₂中雌性：雄性=2：1，則說明發生了隱性致死突變．

G. 如圖為一雄果蠅體細胞染色體組成示意圖．請分析回答下列問題：（1）果蠅是遺傳學研究的理想實驗材料，因

（1）因為果蠅具有易飼養、繁殖快、世代周期短、相對性狀區分明顯等特點，所以果蠅經常被用作遺傳學的研究材料．根據題意自然界中果蠅眼色通常是紅色的，偶然發現了1隻白眼雄果蠅，說明果蠅的白眼是基因突變產生的．
（2）染色體的主要化學成分是 DNA和蛋白質．從圖中可以看出，果蠅果蠅有4對同源染色體，其中3對是常染色體，1對是性染色體．細胞中每種形態的染色體都有2條，說明有2個染色體組．
（3）在減數分裂形成精子過程中，同源染色體要 分離，而非同源染色體會自由組合．根據圖形可知該果蠅的基因型是AaBbXY，所以該果蠅可產生的精子的種類有2×2×2=種．對該果蠅進行測交，應選用隱性的雌果蠅與之交配，即基因型為 aabbXX的果蠅．
故答案是：
（1）易飼養、繁殖快、世代周期短、相對性狀區分明顯（合理即可）；基因突變
（2）DNA和蛋白質2 4
（3）分離 8 aabbXX

H. 為什麼遺傳學要選擇果蠅作為實驗材料

果蠅這種實驗材料是1908年在紐約冷泉港卡內基實驗室工作的盧茨（F·E·Lutz）向摩爾根推薦的。這是一種常見的果蠅，學名稱為「黑腹果蠅」（Drosophila melanogaster）。

這也許是遺傳學基本定律首先從植物中發現的主要原因。而果蠅體型小，體長不到半厘米；飼養管理容易，既可喂以腐爛的水果，又可配培養基飼料；一個牛奶瓶里可以養上成百隻。果蠅繁殖系數高，孵化快，只要1天時間其卵即可孵化成幼蟲，2-3天後變成蛹，再過5天就羽化為成蟲。從卵到成蟲只要10天左右，一年就可以繁殖30代。果蠅的染色體數目少，僅3對常染色體和1對性染色體，便於分析。作遺傳分析時，研究者只需用放大鏡或顯微鏡一個個地觀察、計數就行了，從而使得勞動量大為減輕。

I. 如圖甲為某果蠅體細胞染色體組成示意圖．請分析回答下列問題：（1）果蠅是遺傳學研究的理想實驗材料，因

（1）果蠅易飼養、繁殖快、世代周期短、相對性狀區分明顯、染色體數目少等特點，是遺傳學研究的理想實驗材料．
（2）從圖中性染色體是XY，該果蠅的性別為雄性，基因型為AaX^bY，則可產生2×2=4種配子．
（3）自然界中果蠅眼色通常是紅色的，偶然發現了1隻白眼雄果蠅，說明這只果蠅的白眼變異來源於基因突變．根據摩爾根的實驗結果可知，白眼為X染色體上的隱性遺傳．讓白眼雄果蠅（X^bY）和紅眼雌果蠅（X^BX^B）交配，後代全部是紅眼果蠅（X^BX^b、X^BY），則X^BX^b、X^BY相互交配，F₂表現型有紅眼雌果蠅（X^BX^b、X^BX^B）、紅眼雄果蠅（X^BY）和白眼雄果蠅（X^bY）．
（4）①基因分離定律的實質是同源染色體上的等位基因的分離，要想得到等位基因個體必須將①與相關隱性性狀個體雜交．用翅的性狀做基因分離定律遺傳實驗時，可以選擇的兩個親本為1和2，其表現型和基因型分別是長翅（VV）×殘翅（vv），F₂表現型為長翅：殘翅等於（或約等於）3：1時，說明其遺傳符合基因分離定律．
②自由組合定律指的是非同源染色體上的非等位基因的自由組合，所以要確立自由組合定律必須選擇非同源染色體上的基因．由表格分析，可選用2×3，2×4，5×3，5×4，3×4，共5種類型．
故答案為：
（1）體型小，易飼養；繁殖快，世代周期短；相對性狀區分明顯；染色體數目少
（2）雄性 AaX^bY 4
（3）基因突變 紅眼雌果蠅、紅眼雄果蠅和白眼雄果蠅
（4）①殘翅（vv）×長翅（VV）或長翅（VV）×殘翅（vv） 長翅：殘翅等於（或約等於）3：1
②.5