解题思路:果蝇因具有易饲养、繁殖周期短、具有易区分的相对性状、遗传组成相对简单等优点而常被用作遗传学的实验材料.其细胞内含有4对8条染色体,雄性个体为6+XY,雌性个体为6+XX,由于X与Y染色体的基因组成不同,所以在对果蝇基因组进行研究,应测序3对常染色体各一条以及性染色体X与Y共5条染色体.
果蝇的红眼和白眼是一对相对性状,若基因位于常染色体上,则红眼基因型为WW和Ww,白眼基因型为ww;若基因位于X染色体上,则红眼基因型为XWXW、XWXw和XWY,白眼基因型为XwXw和XwY.
XY为一对同源染色体,在减数分裂过程中,同源染色体分离,分别进入不同的配子中去.
(1)果蝇含有4对同源染色体,最后一对是性染色体(XX或XY),所以对果蝇基因组进行研究时,应测序5条染色体,即3+X+Y.
(2)选择白眼雌果蝇和红眼雄果蝇进行杂交,如果子代中雌果蝇全部红眼,雄果蝇全部白眼,则这对基因位于X染色体上;如果子代中雌、雄果蝇全部为红眼,则这对基因位于常染色体上;如果子代中雌、雄果蝇均既有红眼又有白眼,则这对基因位于常染色体上.
(3)①由于图甲表示某果蝇个体的减数分裂,所以图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ细胞的名称分别是精原细胞、次级精母细胞和精细胞.
②若不考虑交叉互换,图中I细胞通过减数分裂可产生含X染色体和含Y染色体的2种类型的配子.
③若图甲果蝇与白眼果蝇杂交,后代中有红眼果蝇,则图甲果蝇基因型为XWY,其眼色为红色,该果蝇减数分裂产生的细胞a与一只红眼果蝇产生的配子结合并发育成一只白眼果蝇,说明细胞a中不含XW,所以含有Y染色体,则这只白眼果蝇的性别是雄性.
(4)I细胞相关的眼色基因如下图乙:
(5)细胞产生的细胞c的染色体组成如下图丙:
故答案为:
(1)D
(2)白眼雌果蝇红眼雄果蝇
(3)①次级精母细胞精细胞 ②2③红 雄性
(4)I细胞相关的眼色基因如下图乙:
(5)细胞产生的细胞c的染色体组成如下图丙:
点评:
本题考点: 伴性遗传;细胞的减数分裂;人类基因组计划及其意义.
考点点评: 本题以果蝇染色体组成为背景,考查减数分裂的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力.