2016-2017學(xué)年高中生物 第5章 基因突變及其他變異單元測評 新人教版必修2

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第5章 基因突變及其他變異 (時間:60分鐘,滿分:100分) 一、選擇題(共20小題,每小題3分,共60分) 1.某嬰兒不能消化乳類,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)他的乳糖酶分子中有一個氨基酸發(fā)生了改變,導(dǎo)致乳糖酶失活,其根本原因是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.缺乏吸收某種氨基酸的能力 B.不能攝取足夠的乳糖酶 C.乳糖酶基因至少有一個堿基對改變了 D.乳糖酶基因有一個堿基對缺失了 解析：乳糖酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),由乳糖酶基因控制合成,故導(dǎo)致乳糖酶失活的根本原因是乳糖酶基因發(fā)生突變,排除A、B兩項。又因乳糖酶分子中只是一個氨基酸發(fā)生了改變,其他氨基酸的數(shù)目和順序都未變,故不可能是乳糖酶基因有一個堿基對缺失,因為若缺失一個堿基對,則突變位點后的氨基酸都會發(fā)生改變,排除D項。 答案：C 2.某基因的一個DNA片段中的a鏈在復(fù)制時一個堿基G被替換為C,該基因復(fù)制3次后,發(fā)生突變的基因占該基因總數(shù)的(　　) A.100%　　　　　　　　　B.50% C.25% D.12.5% 解析：DNA的復(fù)制是半保留式的,以DNA的a鏈為模板復(fù)制的子代雙鏈DNA分子中,都存在突變基因;以與DNA的a鏈的互補鏈為模板復(fù)制的子代DNA分子都是正常的。因此,在子代DNA分子中,正?；蚝屯蛔兓蚋髡家话?。 答案：B 3.下圖為大腸桿菌某基因的一條脫氧核苷酸鏈的堿基序列,以下變化對該基因所控制合成的多肽(以此鏈為模板)的氨基酸序列影響最大的是(不考慮終止密碼子)(　　) A.第6位的C被替換為T B.第9位與第10位之間插入1個T C.第100、101、102位被替換為TTT D.第103位被替換為T 解析：A、C、D三個選項中的堿基都是被替換,只影響替換處的堿基序列,一般影響較小;第9位與第10位之間插入1個堿基T后,插入點后的堿基序列都發(fā)生改變,插入點以后編碼的氨基酸序列可能都發(fā)生改變。 答案：B 4.基因型為BBBbDDdd的某生物,其體細胞的染色體組成為(　　) 解析：由基因型為BBBbDDdd可以推測體細胞每組同源染色體有4條,B項符合。 答案：B 5.下列有關(guān)變異的說法,正確的是(　　) A.染色體中DNA的一個堿基對缺失屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 B.染色體變異、基因突變均可以用光學(xué)顯微鏡直接觀察 C.同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換屬于基因重組 D.秋水仙素誘導(dǎo)多倍體形成的原因是促進染色單體分離使染色體加倍 解析：染色體變異引起基因數(shù)目或排列順序的改變,而堿基對的變化為基因突變。基因突變是分子水平上的,用顯微鏡觀察不到。秋水仙素誘導(dǎo)多倍體是抑制了紡錘體的形成,從而使染色體數(shù)目加倍。 答案：C 6.我國科學(xué)家已完成水稻基因組測序,已知水稻體細胞含24條染色體,則是(　　) A.對24條染色體DNA上基因的所有堿基對的序列測序 B.對13條染色體DNA上基因的所有堿基對的序列測序 C.對12條染色體DNA上所有堿基對的序列測序 D.對13條染色體DNA上所有堿基對的序列測序 解析：水稻的一個染色體組有12條染色體,并沒有性染色體。 答案：C 7.下列不屬于染色體變異的是(　　) A.非同源染色體之間交換了片段 B.生殖細胞中增加了1條染色體 C.2n和n的兩個配子結(jié)合,發(fā)育成3n的個體 D.同源染色體之間交換了片段 解析：同源染色體之間的片段交換屬于基因重組,不屬于染色體變異,而A項屬于染色體的結(jié)構(gòu)變異,注意二者的區(qū)別。B、C兩項屬于染色體的數(shù)目變異。 答案：D 8.導(dǎo)學(xué)號52240064下圖所示為四個遺傳系譜圖,則下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.四圖都可能表示白化病遺傳的家系 B.家系乙中患病男孩的父親一定是該病基因攜帶者 C.肯定不是血友病遺傳的家系是甲、丙、丁 D.家系丁中這對夫婦生一個正常女兒的概率是1/4 解析：從圖中可以判斷甲為常染色體隱性遺傳病,丁為常染色體顯性遺傳病,乙為(常染色體或伴X染色體)隱性遺傳病,丙一定不是伴X隱性遺傳病。家系丁中這對夫婦生一個正常女兒的概率為1/41/2=1/8。 答案：C 9.(2016天津高考理綜)枯草桿菌野生型與某一突變型的差異見下表: 枯草 桿菌 核糖體S12蛋白第 55—58位的氨基酸序列 鏈霉素與核 糖體的結(jié)合 在含鏈霉素培養(yǎng)基 中的存活率(%) 野生型 ...-P-K-K-P-... 能 0 突變型 ...-P-R-K-P-... 不能 100 注 P:脯氨酸;K:賴氨酸;R:精氨酸 下列敘述正確的是(　　) A.S12蛋白結(jié)構(gòu)改變使突變型具有鏈霉素抗性 B.鏈霉素通過與核糖體結(jié)合抑制其轉(zhuǎn)錄功能 C.突變型的產(chǎn)生是由堿基對的缺失所致 D.鏈霉素可以誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應(yīng)的抗性突變 解析：從表中可以看出野生型和突變型枯草桿菌的S12蛋白中第56位氨基酸不同,最終導(dǎo)致突變型能在含鏈霉素的培養(yǎng)基上存活,所以S12蛋白結(jié)構(gòu)改變使突變型具有鏈霉素抗性,A項正確;核糖體是進行翻譯的場所,所以鏈霉素通過與核糖體結(jié)合抑制枯草桿菌的翻譯功能,B項錯誤;因為野生型和突變型的S12蛋白中第55、57、58位氨基酸都相同,所以突變型的產(chǎn)生最可能是由堿基對的替換所致,C項錯誤;由題干信息不能推斷鏈霉素可以誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應(yīng)的抗性突變,D項錯誤。 答案：A 10.運動員可以通過練習(xí)來提高速度和發(fā)展力量,但是并不能傳遞給下一代,原因是(　　) A.肌細胞不能攜帶遺傳信息 B.體細胞發(fā)生的突變不能遺傳 C.生殖細胞沒有攜帶全套遺傳信息 D.DNA堿基序列不因鍛煉而改變 解析：運動員通過練習(xí)提高速度和力量,只是外在表現(xiàn)型的改變,并未引起遺傳物質(zhì)的改變,屬于不可遺傳的變異。 答案：D 11.下圖為結(jié)腸癌發(fā)病過程中細胞形態(tài)和部分染色體上基因的變化。下列表述正確的是(　　) A.圖示中與結(jié)腸癌有關(guān)的基因互為等位基因 B.結(jié)腸癌的發(fā)生是多個基因突變累積的結(jié)果 C.圖中染色體上的基因變化說明基因突變是隨機和定向的 D.上述基因突變可傳遞給子代細胞從而一定傳給子代個體 解析：等位基因位于同源染色體上。基因突變是隨機和不定向的。發(fā)生在體細胞中的基因突變一般不會遺傳給后代。 答案：B 12.下圖表示不同遺傳病在人體不同發(fā)育階段的發(fā)病風(fēng)險。有關(guān)說法錯誤的是(　　) A.多基因遺傳病的顯著特點是成年人發(fā)病風(fēng)險顯著增加 B.染色體異常遺傳病發(fā)病風(fēng)險在出生后明顯低于胎兒期,這是因為大多數(shù)染色體異常遺傳病是致死的,患病胎兒在出生前就死亡了 C.在調(diào)查人群中遺傳病的發(fā)病率時,常選取圖中的多基因遺傳病進行調(diào)查 D.在調(diào)查發(fā)病率時需要保證隨機取樣而且調(diào)查的群體足夠大 解析：由圖示可以看出多基因遺傳病的顯著特點是青春期后隨著年齡的增大發(fā)病率升高;在調(diào)查人群中遺傳病的發(fā)病率時由于多基因遺傳病受環(huán)境的影響比較大,而且具有家族聚集性,所以不如單基因遺傳病合適。 答案：C 13.下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗的敘述,正確的是(　　) A.原理:低溫抑制染色體著絲點分裂,使子染色體不能分別移向兩極 B.解離:鹽酸酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離 C.染色:改良苯酚品紅染液和醋酸洋紅液都可以使染色體著色 D.觀察:顯微鏡下可以看到大多數(shù)細胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變 解析：低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗的實驗原理是低溫處理植物分生組織細胞,能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能被拉向兩極,從而產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的細胞,因此A項錯誤;卡諾氏液能固定細胞的形態(tài),而鹽酸酒精混合液可以使洋蔥根尖解離,因而B項錯誤;改良苯酚品紅染液和醋酸洋紅液都可以使染色體著色,所以C項正確;洋蔥根尖裝片中的細胞大部分處于有絲分裂間期,因此在顯微鏡下能觀察到染色體數(shù)目發(fā)生改變的只是少數(shù)細胞,故D項錯誤。 答案：C 14.A、a和B、b是控制兩對相對性狀的兩對等位基因,位于1號和2號這一對同源染色體上,1號染色體上有部分來自其他染色體的片段,如下圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A.A和a、B和b均符合基因的分離定律 B.可以通過顯微鏡來觀察這種染色體移接現(xiàn)象 C.染色體片段移接到1號染色體上的現(xiàn)象稱為基因重組 D.同源染色體上非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換后可能產(chǎn)生4種配子 解析：1號和2號是一對同源染色體,1號染色體上有部分來自其他染色體的片段,是屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,故C項錯誤。 答案：C 15.導(dǎo)學(xué)號52240065下圖表示某生物細胞減數(shù)分裂時,兩對聯(lián)會的染色體之間出現(xiàn)異常的“十字型”結(jié)構(gòu)現(xiàn)象,圖中字母表示染色體上的基因。下列據(jù)此所作出的推斷,錯誤的是(　　) A.此種異常屬于染色體的結(jié)構(gòu)變異 B.該生物產(chǎn)生的異常配子很可能有HAa或hBb C.該生物基因型為HhAaBb,一定屬于二倍體生物 D.此種異?？赡軙?dǎo)致生物體的育性下降 解析：由圖示可知,此細胞的基因型為HhAaBb,如果該生物體由受精卵發(fā)育而來,一定屬于二倍體生物,如果由配子發(fā)育而來,則屬于單倍體生物。題圖中非同源染色體交換片段,即A與b或a與B發(fā)生互換,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,因此可能產(chǎn)生異常的配子:HAa或hBb。多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是有害的,可能引起生物體的育性下降。 答案：C 16.(2016江蘇高考)下圖中甲、乙兩個體的一對同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是(　　) A.個體甲的變異對表型無影響 B.個體乙細胞減數(shù)分裂形成的四分體異常 C.個體甲自交的后代,性狀分離比為3∶1 D.個體乙染色體沒有基因缺失,表型無異常 解析：圖甲表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失,圖乙表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位,兩種變異都可能會對表型有影響,A、D兩項錯誤;由于個體乙染色體出現(xiàn)了染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位,個體乙細胞減數(shù)分裂形成的四分體異常,B項正確;個體甲缺失了e基因,ee基因型不出現(xiàn),所以自交的后代性狀分離比不是3∶1,C項錯誤。 答案：B 17.下列關(guān)于單倍體的敘述,正確的是(　　) ①只含有一個染色體組?、谥缓幸粋€染色體　③只含有本物種配子染色體數(shù)目的個體?、荏w細胞中只含有一對染色體?、萦晌唇?jīng)受精作用的配子發(fā)育成的個體是單倍體 A.③⑤ B.④⑤ C.①④ D.②⑤ 解析：根據(jù)單倍體的概念進行判斷,單倍體不一定只含有一個染色體組,例如四倍體的單倍體含兩個染色體組。 答案：A 18.經(jīng)X射線照射的紫花香豌豆品種,其后代中出現(xiàn)了幾株開白花植株,下列敘述錯誤的是(　　) A.白花植株的出現(xiàn)是對環(huán)境主動適應(yīng)的結(jié)果,有利于香豌豆的生存 B.X射線不僅可引起基因突變,也會引起染色體變異 C.通過雜交實驗,可以確定是顯性突變還是隱性突變 D.觀察白花植株自交后代的性狀,可確定是否是可遺傳變異 解析：由題意知,白花的出現(xiàn)是因為X射線照射導(dǎo)致了基因突變。基因突變所產(chǎn)生的性狀對生物體的生存一般是有害的,A項錯誤;X射線既可引起基因突變,又能引起染色體變異,B項正確;若要確定該突變的顯、隱性,需做雜交實驗,C項正確;白花植株自交,觀察后代的表現(xiàn)型,可確定該變異是否可遺傳,D項正確。 答案：A 19.甲、乙為兩種果蠅(2n),下圖為這兩種果蠅的各一個染色體組,下列敘述正確的是(　　) A.甲、乙雜交產(chǎn)生的F1減數(shù)分裂都正常 B.甲發(fā)生染色體交叉互換形成了乙 C.甲、乙1號染色體上的基因排列順序相同 D.圖示染色體結(jié)構(gòu)變異可為生物進化提供原材料 解析：由圖看出圖甲性染色體為端粒染色體,屬于正常情況,而圖乙的性染色體發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位變異。甲、乙雜交產(chǎn)生的F1在減數(shù)分裂過程中,有兩條性染色體不能聯(lián)會,不能正常進行減數(shù)分裂,A項錯誤;圖甲到圖乙的變化屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,B項錯誤;由于倒位,甲、乙1號染色體上的基因順序不同,C項錯誤;染色體變異屬于可遺傳變異,可為進化提供原材料,D項正確。 答案：D 20.導(dǎo)學(xué)號52240066 某家系的遺傳系譜圖及部分個體基因型如圖所示,A1、A2、A3是位于X染色體上的等位基因。下列推斷正確的是(　　) A.Ⅱ-2基因型為XA1XA2的概率是1/4 B.Ⅲ-1基因型為XA1Y的概率是1/4 C.Ⅲ-2基因型為XA1XA2的概率是1/8 D.Ⅳ-1基因型為XA1XA1的概率是1/8 解析：Ⅱ-2為女性,根據(jù)雙親的基因型判斷,Ⅱ-2個體的基因型及其概率為1/2XA1XA2、1/2XA1XA3,A項錯誤;Ⅲ-1為男性,其Y染色體來自Ⅱ-1,其X染色體來自Ⅱ-2,則Ⅲ-1的基因型為XA1Y的概率為1/21/2+1/21/2=1/2,B項錯誤;Ⅱ-3的基因型及其概率與Ⅱ-2相同,為1/2XA1XA2、1/2XA1XA3,又因為Ⅲ-2為女性,則Ⅲ-2的基因型及其概率為1/2XA1XA2、1/4XA2XA2、1/4XA2XA3,C項錯誤;Ⅳ-1為女性,基因型為XA1XA1的概率為1/2(1/21/2)=1/8,D項正確。 答案：D 二、非選擇題(共40分) 21.(10分)香味性狀是優(yōu)質(zhì)水稻品種的重要特性之一。 (1)香稻品種甲的香味性狀受隱性基因(a)控制,其香味性狀的表現(xiàn)是因為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,導(dǎo)致香味物質(zhì)積累。 (2)水稻香味性狀與抗病性狀獨立遺傳?？共?B)對感病(b)為顯性。為選育抗病香稻新品種,進行了一系列雜交實驗。其中,無香味感病與無香味抗病植株雜交的統(tǒng)計結(jié)果如下圖所示,則兩個親代的基因型是　　　　　　　　　　。上述雜交的子代自交,后代群體中能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株所占比例為　　　。 (3)用純合無香味植株作母本與香稻品種甲進行雜交,在F1中偶爾發(fā)現(xiàn)某一植株具有香味性狀。請對此現(xiàn)象給出兩種合理的解釋:①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)單倍體育種可縮短育種年限。離體培養(yǎng)的花粉經(jīng)脫分化形成　　　　　　　　,最終發(fā)育成單倍體植株,這表明花粉具有發(fā)育成完整植株所需的　　　　　　　　　　　　。若要獲得二倍體植株,應(yīng)在　　　　　時期用秋水仙素進行誘導(dǎo)處理。 解析：(1)香味物質(zhì)積累才能使品種甲的香味性狀得到表現(xiàn),若其細胞中存在參與香味物質(zhì)代謝的某種酶,則香味物質(zhì)會被分解轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì),則香味性狀不能得到表現(xiàn);又因為香味性狀受隱性基因a控制,可見,當(dāng)a基因純合時,細胞中缺失參與香味物質(zhì)代謝的這種酶,導(dǎo)致香味物質(zhì)積累。 (2)根據(jù)子代性狀分離比判斷,親代的基因型為AaBbAabb,子代中會出現(xiàn)1/4的AA,1/2的Aa,1/4的aa,而對于另一對性狀,則有1/2的Bb,1/2的bb,子代的自交后代中,有香味抗病純合子(aaBB)所占的比例為(1/21/4+1/4)(1/21/4)=3/64。 (3)純合無香味植株(AA)與有香味植株(aa)雜交,后代中出現(xiàn)具有香味性狀的個體,一種原因是基因型為AA的植株產(chǎn)生了含基因a的配子,即發(fā)生了基因突變;另一種原因是基因型為AA的植株產(chǎn)生的配子中不含基因A,這是由含基因A的染色體片段缺失導(dǎo)致的。 (4)離體的花粉經(jīng)脫分化處理之后可形成愈傷組織,最終發(fā)育成單倍體植株,體現(xiàn)了植物細胞的全能性,表明花粉具有發(fā)育成完整植株所需的全部遺傳信息。用秋水仙素處理單倍體幼苗可以獲得二倍體植株。 答案：(1)a基因純合,參與香味物質(zhì)代謝的某種酶缺失 (2)Aabb、AaBb　3/64 (3)某一雌配子形成時,基因A突變?yōu)榛騛 某一雌配子形成時,含基因A的染色體片段缺失 (4)愈傷組織　全部遺傳信息　幼苗 22.(10分)某課題小組在調(diào)查人類先天性腎炎的遺傳方式時,發(fā)現(xiàn)某地區(qū)人群中雙親都患病的幾百個家庭中女兒全部患病,兒子正常與患病的比例為1∶2。請回答下列問題。 (1)要調(diào)查常見的人類遺傳病的遺傳方式應(yīng)選擇在　　　　　　　　中進行調(diào)查,而調(diào)查發(fā)病率則應(yīng)選擇在　　　　　中進行調(diào)查。 (2)“先天性腎炎”最可能的遺傳方式是　　　　　　　　　　,被調(diào)查的雙親都患病的幾百個家庭的母親中雜合子占　　　　　　　。 (3)基因檢測技術(shù)利用的是　　　　　　　　原理?；加邢忍煨阅I炎的女性懷孕后,可以通過基因檢測確定胎兒是否存在遺傳病,如果檢測到致病基因,就要采取措施終止妊娠,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)由于基因檢測需要較高的技術(shù),你能否先從性別鑒定角度給予咨詢指導(dǎo)?如何指導(dǎo)? 　。 解析：(1)要調(diào)查常見的人類遺傳病的遺傳方式,應(yīng)選擇在患者家系中進行調(diào)查;欲調(diào)查發(fā)病率,需要在全部群體中進行抽樣調(diào)查,注意隨機抽樣。(2)根據(jù)題中信息“雙親都患病的幾百個家庭中女兒全部患病,兒子正常與患病的比例為1∶2”,屬于“有中生無,且與性別有關(guān)”,可判斷先天性腎炎屬于伴X染色體顯性遺傳病。被調(diào)查雙親的基因型為XBXB、XBY和XBXb、XBY,其中XBXb、XBY的家庭比例為2/3。(3)基因檢測技術(shù)的原理是DNA分子雜交。先天性腎炎為伴X染色體顯性遺傳病,女性患者懷孕后,可以通過基因檢測確定胎兒是否患有該遺傳病,如果致病基因存在,則胎兒無論是男還是女都患病,需要終止妊娠。(4)先天性腎炎為伴X染色體顯性遺傳病,當(dāng)父母均正常時,后代均正常;當(dāng)父親患病、母親正常時,女兒必然患病,兒子均正常;當(dāng)母親患病、父親正常時,應(yīng)進行基因檢測。 答案：(1)患者家系　人群 (2)伴X染色體顯性遺傳　2/3 (3)DNA分子雜交　該致病基因為顯性基因,胎兒體細胞中只要含有該致病基因,就會患先天性腎炎 (4)能。當(dāng)父母均正常時,不必擔(dān)心后代會患病;當(dāng)父親患病、母親正常時,若胎兒為女性,應(yīng)終止妊娠;當(dāng)母親患病、父親正常時,應(yīng)進行基因檢測 23.(8分)基因型為AA和aa的兩個植株雜交,得到F1,再將F1作如下處理 AAaa→F1→植株丙 試分析完成問題。 (1)植株乙的基因型是　　　　　,屬于　　　　　　　倍體。 (2)用植株乙的花粉直接培養(yǎng)成的植株屬于　　　　　倍體,其基因型及比例為　　　　　　　　　　　。 (3)植株丙的體細胞內(nèi)含有　　　　　個染色體組。 解析：AAaa→F1,F1的基因型為Aa,自然生長得到的植株甲的基因型為Aa。F1幼苗用秋水仙素處理后,染色體數(shù)目加倍,即Aa→AAaa(植株乙),植株乙屬于四倍體,它可以產(chǎn)生3種配子:AA、Aa、aa,其比例為1∶4∶1,AaAAaa→植株丙(三倍體),植株丙含有3個染色體組。 答案：(1)AAaa　四 (2)單　AA∶Aa∶aa=1∶4∶1 (3)3 24.導(dǎo)學(xué)號52240067(12分)幾種性染色體異常果蠅的性別、育性等如下圖所示。 (1)正常果蠅在減數(shù)第一次分裂中期的細胞內(nèi)染色體組數(shù)為　　　,在減數(shù)第二次分裂后期的細胞中染色體數(shù)是　　　條。 (2)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　。 (3)用黑身白眼雌果蠅(aaXrXr)與灰身紅眼雄果蠅(AAXRY)雜交,F1雌果蠅表現(xiàn)為灰身紅眼,雄果蠅表現(xiàn)為灰身白眼。F2中灰身紅眼與黑身白眼果蠅的比例為　　　,從F2灰身紅眼雌果蠅和灰身白眼雄果蠅中各隨機選取一只雜交,子代中出現(xiàn)黑身白眼果蠅的概率為　　　。 (4)以紅眼雌果蠅(XRXR)與白眼雄果蠅(XrY)為親本雜交,在F1群體中發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅(記為“M”)。M果蠅出現(xiàn)的原因有三種可能:第一種是環(huán)境改變引起表現(xiàn)型變化,但基因型未變;第二種是親本果蠅發(fā)生基因突變;第三種是親本雌果蠅在減數(shù)分裂時X染色體不分離。請設(shè)計簡便的雜交實驗,確定M果蠅的出現(xiàn)是由哪一種原因引起的。 實驗步驟: 　。 結(jié)果預(yù)測:Ⅰ.若　, 則是環(huán)境改變; Ⅱ.若　, 則是基因突變; Ⅲ.若　　　　　　　　　　,則是減數(shù)分裂時X染色體不分離。 解析：(1)果蠅是二倍體生物,在減數(shù)第一次分裂中期有2個染色體組,減數(shù)第二次分裂后期仍是2個染色體組,8條染色體。(2)XrXrY的果蠅在減數(shù)分裂時,發(fā)生聯(lián)會紊亂,兩條染色體移向一極,另外一條染色體移向一極,產(chǎn)生的配子有XrXr、Y、XrY、Xr四種類型,與基因型為XRY的果蠅雜交,后代中紅眼雌果蠅的基因型為XRXr、XRXrXr(死亡)、XRXrY。(3)F1果蠅的基因型為AaXRXr、AaXrY,則F2中灰身紅眼果蠅為3/41/2=3/8,黑身白眼果蠅為1/41/2=1/8,其比例為3∶1。F2中灰身紅眼雌果蠅的基因型為2/3AaXRXr、1/3AAXRXr,灰身白眼雄果蠅為2/3AaXrY、1/3AAXrY,兩者雜交,后代中白眼黑身果蠅的概率為2/32/31/41/2=1/18。(4)如果是環(huán)境的改變,該果蠅的基因型為XRY,能產(chǎn)生XR、Y兩種配子;如果是基因突變,則該果蠅的基因型為XrY;能產(chǎn)生Xr、Y兩種配子;如果是染色體不分離,則其基因型為XrO,由圖示可知XO不育,不能產(chǎn)生子代。所以將其與正常白眼雌果蠅進行測交,則可判斷這種變異屬于何種類型:Ⅰ.若是環(huán)境改變,則子代出現(xiàn)紅眼雌果蠅;Ⅱ.若是基因突變,則子代全部為白眼;Ⅲ.若是染色體變異,則無子代產(chǎn)生。 答案：(1)2　8 (2)XrY　Y(注:兩空順序可顛倒)　XRXr、XRXrY (3)3∶1　1/18 (4)M果蠅與正常白眼雌果蠅雜交,分析子代的表現(xiàn)型 Ⅰ.子代出現(xiàn)紅眼(雌)果蠅 Ⅱ.子代表現(xiàn)型全部為白眼 Ⅲ.無子代產(chǎn)生 9