果蝇知识点专题复习

以果蝇为素材的知识点专题复习果蝇是一种常见且容易饲养的动物，常用作生物遗传学研究中的实验材料。在高考中常常以果蝇为素材，考查涉及到遗传、变异、进化、生态等有关重要知识点。【高考试题赏析】1．（2010山东，26）100年来，果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题：⑴黑体残翅果蝇与灰体长翅果蝇杂交，F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。如果用横线（__）表示相关染色体，用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因，用点（）表示基因位置，亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为___和___。F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为_。⑵卷刚毛弯翅果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交，在F1中所有雄果蝇都是直刚毛直翅，所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别位于X___和___常__染色体上（如果在性染色体上，请确定出X或Y），判断前者的理由是__刚毛性状与性别有关且每种刚毛性状雌雄均有（或交叉遗传）____。控制刚毛和翅型的基因分别用D．d和E、e表示，F1雌雄果蝇的基因型分别为__EeXDXd_和_EeXdY__。F1雌雄果蝇互交，F2中直刚毛弯翅果蝇占得比例是__1/8__。⑶假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应（胚胎致死），无其他性状效应。根据隐性纯合体的死亡率，隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射，为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变，请设计杂交实验并预测最终实验结果。实验步骤：①_这只雄果蝇与正常雌果蝇杂交_；②_F1雌果蝇与正常雄果蝇杂交_；③_统计F2中雄果蝇所占的比例___。结果预测：Ⅰ如果__F2中雄果蝇占1/3____，则X染色体上发生了完全致死突变；Ⅱ如果__F2中雄果蝇所占比例在1/3~1/2_之间_，则X染色体上发生了不完全致死突变；Ⅲ如果__F2中雄果蝇占1/2___，则X染色体上没有发生隐性致死突变。2．（2012年山东27，14分）几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。⑴正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为2，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是8条。⑵白眼雌果蝇（XrXrY）最多产生Xr、XrXr、XrY和Y四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（XRY）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY。⑶用黑身白眼雌果蝇（aaXrXr）与灰身红眼雄果蝇（AAXRY）杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为3:1，从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为1/18。⑷用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“M”）。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时期X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。实验步骤：M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型。结果预测：Ⅰ.若子代出现红眼（雌）果蝇，则是环境改变；Ⅱ.若子代表现型全部为白眼，则是基因突变；Ⅲ.若无子代产生，则是减数分裂时X染色体不分离。【典型题例析】例1.下图所示为某果蝇染色体图，该果蝇最多能产生不同基因组成的配子种类数是（）A.3种B.4种C.6种D.8种答案：B解析：由图可知，该果蝇是雄果蝇，其基因型为EeFfXhY。其中Ee和Ff这两对基因位于1对同源染色体上，h基因位于性染色体（X）上。故该果蝇最多产生4种类型的配子。例2.红眼（R）雌果蝇和白眼（r）雄果蝇交配，F1代全是红眼，自交所得的F2代中红眼雌果蝇121头，红眼雄果蝇60头，白眼雌果蝇0头，白眼雄果蝇59头。则F2代卵中具有R和r及精子中具有R和r的比例是（）A.卵细胞R：r=1：1精子R：r=3：1B.卵细胞R：r=3：1精子R：r=3：1C.卵细胞R：r=1：1精子R：r=1：1D.卵细胞R：r=3：1精子R：r=1：1答案：D解析：主要涉及到伴性遗传、减数分裂等知识点。亲代红眼雌果蝇基因型可能为XRXr、XRXR，白眼雄果蝇基因型为XRY,因F1代全为红眼个体，所以亲代红眼雌果蝇的基因型只能为XRXR。F1代中红眼雄果蝇为XRY，红眼雌果蝇为XRXr，两者交配，F2代的基因型及比例为XRXR：XRXr：XRY：XrY=1：1：1：1；其表现型及比例红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=2：1：1。F2代中红眼雌果蝇产生的卵细胞有两种类型：R：r=3：1；F2代中红眼雄果蝇和白眼雄果蝇产生含R、r两种类型的精子，其比例为1：1。例3.果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性。但是，即使是纯合的长翅品系的幼虫在35℃温度条件下培养（正常培养温度为25℃），长成的成体果蝇也是残翅的。这种现象称为“表型模拟”。现有一只残翅果蝇，要判断它是属于纯合残翅（vv），还是“表型模拟”，则应选用的配种方案和温度条件分别是（）A.该残翅果蝇与异性残翅果蝇、35℃B.该残翅果蝇与异性长翅果蝇、35℃C.该残翅果蝇与异性残翅果蝇、25℃D.该残翅果蝇与异性长翅果蝇、25℃答案：C解析：生物的表现型是基因型和环境条件共同作用的结果。该残翅果蝇与异性残翅果蝇配种，在正常培养温度（25℃）条件下培养，若后代出现长翅果蝇，则是“表型模拟”；若出现纯合残翅(vv)，则后代应全部是残翅果蝇。例4.果蝇的体色由常染色体上一对等位基因控制，基因型BB、Bb为灰身，bb为黑身。若人为地组成一个群体，其中80％为BB的个体，20％为bb的个体，群体随机交配，其子代中Bb的比例是（）A.25%B.32%C.50%D.64%答案：B解析：主要考查生物进化中有关基因频率的计算。由题意知，只有BB和bb个体，它们随机交配有3种组合：①BB×BB，②bb×bb，③BB×bb。其中①②交配后代分别是BB、bb，只有③后代中有Bb，其基因型频率是80%×20%×2=32%。例5.已知果蝇中，灰身与黑身为一对相对性状（显性基因用B表示，隐性基因用b表示）；直毛与分叉毛为一对相对性状（显性基因用F表示，隐性基因用f表示）。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例：灰身、直毛灰身、分叉毛黑身、直毛黑身、分叉毛雌蝇3/401/40雄蝇3/83/81/81/8请回答：⑴控制灰身与黑身的基因位于；控制直毛与分叉毛的基因位于。⑵亲代果蝇的表现型为♀：；♂：。⑶亲代果蝇的基因型为_________、_________。⑷子代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合子与杂合体的比例为_________。⑸子代雄蝇中，灰身分叉毛的基因型为_______、_______；黑身直毛的基因型为_______。答案：⑴常染色体X染色体⑵灰身直毛灰身直毛⑶BbXFXfBbXFY⑷1：5⑸BBXfYbbXFY解析：由题意可知：杂交后代中灰身：黑身=3：1，且雌雄比例相当，故控制这对性状的基因位于常染色体上，灰身是显性性状。杂交后代的雄性个体中直毛：分叉毛=1：1，，而雌性个体全为直毛，故控制这对性状的基因在X染色体上，直毛为显性性状。亲代的基因型为BbXFXf和BbXFY，表现型为♀灰身直毛、♂灰身直毛。子代雌果蝇中灰身直毛的基因型及比例为：1/8BBXFXF、1/4BbXFXF、1/8BBXFXf、1/4BbXFXf,其中BBXFXF为纯合子，其余为杂合子。子代雄果蝇中，灰身分叉毛的基因型为BBXfY或BbXfY，黑身直毛的基因型为bbXFY。例6.近百年来，果蝇被应用于遗传学研究的各个方面，而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物。请回答下列有关问题：(1)对果蝇基因组进行研究，应测序条染色体，它们是。(2)请说出果蝇作为遗传学研究好材料的理由（至少2条）：。(3)下面为果蝇Ⅰ、Ⅱ两个不同的突变品系与野生型正交与反交的结果组别正交反交甲♀野生型×♂突变型Ⅰ→野生型♀突变型Ⅰ×♂野生型→野生型乙♀野生型×♂突变型Ⅱ→野生型♀突变型Ⅱ×野生型♂→♀野生型、突变型Ⅱ♂甲组的正交与反交结果相同，则控制果蝇突变型Ⅰ的基因位于染色体上，为性遗传；乙组的正交与反交结果不相同，分别写出乙组正交与反交两亲本的基因型(基因用W、w表示)。正交：；反交：。(4)果蝇灰身和黑身分别由常染色体上的基因B、b控制，现将纯种灰身果蝇和黑身果蝇杂交，产生的F1代雌雄果蝇随机交配，产生F2代，将F2代中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F3代，问F3代中灰身和黑身果蝇的比例为。(5)果蝇常常生活在腐烂的水果周围。从能量流动的角度看，果蝇中大部分能量流动去向是。(6)果蝇的天敌能根据果蝇留下气味去捕食果蝇，同样果蝇也能根据天敌的气味或行为而躲避猎捕，这说明。答案：(1)53对常染色体各一条＋XY(2)①细胞内染色体数目少，便于观察；②有很多明显地、容易区分的相对性状；③后代数量多，便于统计分析实验结果；④生长周期短，容易饲养(3)常隐XWXW×XYXWXw×XWY(4)8：1(5)被自身呼吸作用所消耗(6)生态系统中的信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。解析：此题主要涉及到遗传、变异和生态学知识点。果蝇含有8条染色体，包括3对常染色体和1对性染色体（XY），所以它是遗传学研究的好材料之一。用正交和反交判断常染色体遗传还是伴X染色体遗传。若是常染色体上基因控制的遗传，正交和反交的结果是一样的（如甲组）；若是伴X染色体遗传，则正交和反交后子代的基因型和表现型是不同的（如乙组）。对于（4），其中的关键词是“让F2代中灰身果蝇自由交配”,有三种杂交组合：1/3BB×1/3BB、1/3BB×2/3Bb×2、2/3Bb×2/3Bb，由此可推知F3代中灰身：黑身=8：1。果蝇做为生态系统中一个营养级，能量一般有三条去路：①自身呼吸作用所消耗，②被下一营养级所同化，③被分解者所分解。其中，大部分的能量流向是途径①。果蝇和其天敌之间的关系，说明了生态系统的信息传递一个特点，即生态系统中的信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。【知识网络】略【模拟练习】1.果蝇的红眼为伴X显性遗传，其隐性性状为白眼，在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是A.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇2.下图为果蝇体细胞染色体图解，请据图回答：（1）果蝇的体细胞内有个染色体组。（2）若基因型为BbXDXd，则两对等位基因按照规律遗传，可产生各种基因型的配子数量比例为。（3）若基因型为AaBb，则两对等位基因分别符合规律，可产生种配子。（4）若果蝇的一个初级卵母细胞经减数分裂后产生的一个卵细胞的基因组成为ABcXD，则该初级卵母细胞产生的每个第二极体基因组成为。3.Ⅰ.雄果蝇的X染色体来自亲本中的蝇，并将其传给下一代中的_蝇。雄果蝇的白眼基因位于染色体上，染色体上没有该基因的等位基因，所以白眼这个性状表现伴性遗传。Ⅱ.已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制，刚毛基因（B）对截毛基因（b）为显性。现有基因型分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。⑴根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中，雄性全部表现为截毛，雌性全部表现为刚毛，则第一代杂交亲本中，雄性的基因型是，雌性的基因型是；第二代杂交亲本中，雄性的基因型是，雌性的基因型是，最终获得的后代中，截毛雄果蝇的基因型是____，刚毛雌果蝇的基因型是____。⑵根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中雌性全部表现为截毛，雄性全部表现为刚毛，应如何进行实验？（用杂交实验的遗传图解表示即可）4.从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色的果蝇雌雄各半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制