果蠅作為經典模式生物

❶ （2012江西模擬）果蠅作為經典模式生物在遺傳學研究中備受重視．請回答下列問題：（1）正常情況下，雄果

（1）只有減數第二次分裂後期，由於著絲點分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，細胞才會出現2條Y染色體，所以雄果蠅在減數分裂過程中含有2條Y染色體的細胞名稱是次級精母細胞；雌果蠅的體細胞中含有2條X染色體，在有絲分裂後期，由於著絲點分裂，染色體數目加倍，此時雌果蠅細胞中含有4條X染色體．
（2）①實驗一中，紅眼和白眼雜交，子代均為紅眼，說明紅眼相對於白眼是顯性性狀．
②F₁自交的後代發生性狀分離，且分離比接近3：1，說明果蠅的眼色遺傳遵循基因的分離定律．
③在實驗一的F₂中，白眼果蠅均為雄性，說明紅眼和白眼這一對相對性狀的遺傳與性別有關，且雌雄果蠅均有該性狀，說明控制眼色性狀的基因位於X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因．
④僅從實驗二的預期結果看，不能說明果蠅眼色的遺傳與性別有關，因為無論控制眼色的基因在常染色體上，還是性染色體上，子代中雌雄均勻紅眼和白眼性狀，且雌雄果蠅中的紅眼與白眼之比均為1：1，遺傳圖解如下（相關基因用A，a表示）：

從上述圖解中可以看出，不論基因在常染色體還是性染色體上，其後代均有兩種表現型，且每種表現型的性別比率均為1：1
⑤實驗二中的白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交

❷ 100年來，果蠅作為經典模式生物在遺傳學研究中備受重視．果蠅的X和Y染色體有一部分是同源段（如圖中的Ⅰ

（1）由於果蠅體細胞中含有4對染色體，且X、Y染色體是異型同源染色體，因此如果分析果蠅的核基因組，至少需要研究3條常染色體和1條X染色體、1條Y染色體；若果蠅的性染色體組成是XYY，X染色體來自卵細胞，YY染色體來自精子，因此可能的原因是父方精原細胞在減數第二次分裂後期，著絲點分裂後，2條子染色體Y移向細胞的同一極所致．
（2）分析題圖可知，X、Y染色體在Ⅰ區段屬於同源部分，因此和Y染色體能通過互換發生基因重組的是圖中的Ⅰ片段．
（3）分析表格中信息可知，紅眼果蠅與白眼果蠅交配，後代全是紅眼，說明紅眼對白眼為顯性，灰身與黑身交配，後代全是灰身，說明灰身對黑身是顯性；組合②中，♀黑身白眼與♂灰身紅眼交配，後代中雌性為紅眼，雄性為白眼，說明制眼色的基因位於X染色體上；對於眼色來說，組合②的F₁的紅眼雌果蠅是雜合子X^WX^w，雄果蠅的基因型為X^wY，F₁隨機交配得則F₂中雄果蠅的基因型為X^WY（紅眼）：X^wY（白眼）=1：1，又知果蠅的體色是常染色體遺傳，在雌雄個體之間沒有差異，因此F₂黑身雄蠅中白眼占

1

2

．
（4）分析表格中信息可知，黑腹果蠅截毛或剛毛表現與性別相關聯，屬於伴性遺傳，又知雌雄個體都存在截毛和剛毛，因此屬於伴X遺傳，如果基因為於Ⅱ2區段，雜交組合一是基因型為X^aX^a和X^A Y，雜交後代中雌性表現為剛毛，雄性表現為截毛，與題意矛盾，因此控制該性狀的基因存在於Ⅰ區段（同源區段），由於後代中的雄性個體是剛毛性狀，因此雄性親本的A基因位於Y染色體上，後代雌性個體全是截毛，因此雄性親本的X染色體上的基因是a，所以組合一親本的基因型是X^aX^a和X^aY^A．
故答案為：
（1）5 父方精原細胞在減數第二次分裂後期，著絲點分裂後，2條子染色體移向細胞的一極
（2）Ⅰ
（3）灰身、紅眼 X

1

2

（4）ⅠX^aX^a和X^aY^A

❸ 100年以來，果蠅作為經典模式生物在遺傳學研究中備受重視。請回答下列有關問題：(1)已知果蠅的長翅和殘翅

(1)長翅 Bb、Bb (2)影響酶的活性 設計思路：讓這些殘翅果蠅相互交配產卵，將卵在正常的溫度(25℃)下培養，一段時間後，觀察子代果蠅翅的形成 結果預測及分析：①．若這些殘翅果蠅的後代都是殘翅果蠅，則殘翅是基因控制的，基因犁為bb ②．若這些殘翅果蠅的後代都是長翅果蠅，則殘翅是溫度影響的，基因型為BB ③．若這些殘翅果蠅的後代既有殘翅果蠅，也有長翅果蠅，則殘翅是溫度影響的，基因型是Bb(或者BB、Bb)

❹ 果蠅對生物學有什麼引人注目的貢獻

縱觀整個生命科學發展的歷史，從以觀察個體水平為主的博物學以及形態分類學階段，到以實驗方法為主的實驗生物學階段，再發展到今天的分子生物學階段，以孟德爾遺傳規律重大發現為代表的實驗生物學階段對整個生命科學的發展起到了承上啟下的重要作用，實際意義上推動整個遺傳學發展的正是以果蠅為模式動物而進行的一系列遺傳學實驗。

在整個遺傳學發展的演變過程中，果蠅與遺傳學相互融合、發展、進步。在不斷用於各種遺傳實驗的過程中，它也極大程度地豐富和更新了遺傳學的概念及內容，對於生命科學的發展有著不可磨滅的貢獻。

果蠅(fruit fly)是雙翅目、短角亞目、果蠅科、果蠅屬昆蟲。由於其清晰的遺傳背景以及簡便的實驗操作，使其在遺傳學、發育生物學、生物化學以及分子生物學等多個領域都占據了不可替代的位置。黑腹果蠅(Drosophila melanogaster )在1830年首次被描述。而它第一次被用作試驗研究對象則要到1901年，試驗者是動物學家和遺傳學家威廉·恩斯特·卡斯特。他通過對果蠅的種系研究，設法了解多代近親繁殖的結果和取自其中某一代進行雜交所出現的現象。1910年，隨著著名的遺傳學家湯瑪斯·亨特·摩爾根開始在實驗室內培育果蠅並對它進行系統的研究，此後很多遺傳學家都開始用果蠅作研究並且取得了很多遺傳學方面的知識：經典的伴性遺傳、連鎖以及交換定律，還包括果蠅的性別決定機制以及其基因組測序以及基因在染色體上的分布。

果蠅的生活史與家蠅相似，由卵發育為成蟲大體要經過卵、幼蟲、蛹和成蟲四個階段，其中幼蟲又分成一齡、二齡及三齡三個時期，屬於完全變態發育。一隻雌果蠅一生能產下300-400個卵，卵經過一天就可以孵化成幼蟲，形成一個龐大的家族。這也是果蠅用於遺傳研究的一大優點，可以很方便的產生足以用於數理統計分析的研究樣本。

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❺ 100年來，果蠅作為經典模式生物在遺傳學研究中備受重視。請根據以下信息回答問題：(1)黑體殘翅雌果蠅與灰

(1) (2)X 常 剛毛性狀與性別有關且每種剛毛性狀雌雄均有(或：交叉遺傳) X D X d Ee X d YEe 1/8

❻ 果蠅為什麼被稱為遺傳學和分子發育生物學

果蠅被譽為遺傳學和分子發育生物學的國王， 是目前世界公認的科研和遺傳學教學的模式生物。 很多遺傳學家利用模式生物果蠅揭示了一系列的遺傳學經典規律。 果蠅作為理想的模式生物之一， 對發育生物學、 分子生物學、 遺傳學等做出了重大貢獻， 近年來還運用到神經科學研究領域。
因為果蠅最其碼有三個優點：1.染色體數目少；2、染色體體大；3.三比較易於區分的相對性狀
果蠅作為模式生物有許多優點， 生命周期短， 個體小易飼養繁殖力強， 具有幾十個易於誘變分析的遺傳特徵， 並保持有大量的突變體， 易於觀察。 果蠅有相對簡單的染色體組成， 為二倍體一共8條染色體， 且唾腺細胞中含有巨大的多線染色體。果蠅在卵子發生過程已為早期胚胎發育積累了充分的營養， 並且產出的卵子大，易於觀察， 而且胚胎發育的速度較快。 果蠅的幼蟲存在表態發育過程， 是分析器官芽細胞增殖機制的理想模型。 由於這些優勢特點， 果蠅是遺傳實驗的常用材料。

❼ 100年來，果蠅作為經典模式生物在遺傳學研究中備受重視。請根據以下信息回答問題：

(2)X 常 剛毛性狀與性別有關且每種剛毛性狀雌雄均有(或：交叉遺傳) XDXdEe XdYEe 1/8

❽ 100年來，果蠅作為經典模式生物在遺傳學研究中備受重視．請根據以下信息回答問題：（1）黑體殘翅雌果蠅與

解答：解析：（1）由題意可知，親本果蠅的基因型為；
（2）父本 減一
（3）雌：雄=2：1 雌：雄的比例介於1：1和2：1之間 雌：雄=1：1．

❾ 果蠅作為經典模式生物在遺傳學研究中備受重視．請根據以下信息回答下列問題：已知果蠅的灰身與黑身是一對

（1）由於X與Y染色體存在差異，所以對果蠅基因組研究應測序單倍體基因組，即5條染色體．在精子的形成過程中，當染色體第二次移向細胞兩極時，應發生在減數第二次分裂的後期，細胞中應有8條染色體．
（2）從圖表可知，子代雌性無白眼果蠅，白眼只存在於雄性，所以控制紅眼與白眼的基因位於X染色體上，根據子一代表現型，可知親代基因型為AaX^BX^b和AaX^BY，在子代長翅紅眼雌性中，基因型為1AAX^BX^b、2AaX^BX^b、1AAX^BX^B、2AaX^BX^B，所以純合子與雜合子的比例為1：5．
（3）長翅紅眼雄蠅×長翅白眼雌蠅，產下一隻性染色體組成為XXY的殘翅白眼果蠅，親本基因型是AaX^bX^b和AaX^BY，產下一隻性染色體組成為XXY的殘翅白眼果蠅的基因型是aaX^bX^bY，是由於母本減數分裂不正常所致，既可能是減數第一次分裂也可能是第二次分裂分裂異常，所以三個極體可能是①③④．
（4）純合紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅雜交，如果T基因在X染色體上，親本基因型是X^TX^T和X^tY，F₁代基因型是X^TX^t和X^TY，F₂代基因型是X^TX^T、X^T X、X^TY、X^tY，t基因不純合不會發生性反轉，雌雄比是1：1，與題意不符，所以T、t基因位於常染色體上．親本基因型是TTX^BX^B和ttX^bY，F₁代基因型是TtX^BX^b和TtX^BY，F₂代雄果蠅共有基因型3×2+2=8種，+2指性反轉的兩種．
故答案為：
（1）5 8
（2）X染色體1：5
（3）①③④
（4）常 ttX^bY 8

❿ 100年來，果蠅作為經典模式生物在遺傳學研究中備受重視．如圖為果蠅正常體細胞和幾種異常體細胞染色體組

（1）由於果蠅染色體組成是6+XY，基因組就是3+XY，需要測定5條染色體．
（2）紅眼雌果蠅由於有兩種染色體組成，即XXY和XX，紅眼基因只位於X染色體上，所以有4種基因型，分別是X^RX^R，X^RX^r，X^RX^RY，X^RX^rY．
（3）一般來講，判斷一個個體的基因組成採用測交的方法，即用M和正常的白眼雌蠅雜交．
Ⅰ、若是環境改變，則基因組成沒變，M的基因型應該是X^RY，測交結構式後代雌蠅都是紅眼．
Ⅱ、若是基因突變則M的基因型是X^rY，則測交後代全是白眼．
Ⅲ、若是減數分裂時X染色體不分離，紅眼雌果蠅產生了不含X染色體的卵細胞，則M的基因組成是X0，則是雄性不育，測交沒有後代．
答案：
（1）5
（2）4
（3）M果蠅與正常白眼雌果蠅雜交
Ⅰ．後代雌蠅都是紅眼
Ⅱ．子代表現型全部為白眼
Ⅲ．無子代產生