Question

果蠅是研究遺傳學問題的良好材料，請回答：

（1）果蠅的體細胞中有4對染色體，在精子的形成過程中，會出現(xiàn)兩次染色體排列在細胞中央的情形。第一次染色體排列在細胞中央的時期是____，此時細胞中有____個著絲粒。

（2）摩爾根從野生果蠅培養(yǎng)瓶中發(fā)現(xiàn)了一只白眼雄性個體。他將白眼♂與紅眼♀雜交，F(xiàn)₁全部表現(xiàn)為紅眼。再讓F₁紅眼果蠅相互交配，F(xiàn)₂性別比為1：1，紅眼占3/4，但所有雌性全為紅眼，白眼只限于雄性。為了解釋這處現(xiàn)象，他提出了有關假設。你認識最合理的假設是____。

（3）假定殘翅（v）基因頻率為10^-5，由于在正常環(huán)境條件下，殘翅果蠅難以生存，結果長翅
（V）類型個體逐漸增多，V基因頻率也隨之升高，經過許多代后，長翅類型成為該種群中常見類型。與其他突類型相比，殘翅個體數(shù)要少得多，這一現(xiàn)象說明____。如果在某果蠅種群中，每2500只果蠅中才有一只殘翅果蠅，那么殘翅（v）的基因頻率為____。

（4）將果蠅的一個細胞放入含¹⁵N的脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，待細胞分裂兩個周期后，取出放射自顯影后，觀察某一條染色體的兩條姐妹染色單體，發(fā)現(xiàn)一條染色單體的兩條脫氧核苷酸鏈中，只有一條鏈含有放射性，則另一條染色單體有____條鏈含有放射性。

（5）遺傳學家曾做過這樣的實驗：長翅果蠅幼蟲正常的培養(yǎng)溫度為25℃，如果將孵化后4—7天的長翅果蠅幼蟲在35℃~37℃處理6—24h，可得到某些殘翅果蠅，這些殘翅果蠅在正常環(huán)境溫度下產生的后代仍然是長翅果蠅。針對上述實驗現(xiàn)象，結合酶與基因的關系及酶的特性作出合理的解釋：____。

Answer 1

（1）減數(shù)第一次分裂中期   8

（2）白眼基因位于X染色體上，且白眼為隱性遺傳

（3）殘翅是不利變異，經長期的自然選擇而不斷被淘汰，自然選擇決定生物進化的方向  1/50

（4）2

（5）果蠅的發(fā)育需要經過酶的作用，酶的合成由基因控制，溫度影響酶的活性。在長翅果蠅的基因指導下合成的酶在正常溫度下催化反應使幼蟲發(fā)育成長翅果蠅；而在較高的溫度下，酶的活性受到影響，一些反應不能進行，造成長翅果蠅幼蟲發(fā)育成殘翅果蠅。但殘翅果蠅體內的基因沒有改變，仍然是長翅果蠅的基因，所以在正常溫度下產生的后代仍是支翅果蠅。

⑴精子的形成即減數(shù)分裂過程，減數(shù)分裂過程中，染色體第一次居中在減數(shù)第一次分裂中期，此時細胞中有染色體4對8條，一條染色體一個著絲點，因此有著絲點8個；第二次居中在減數(shù)第二次分裂中期，此時細胞中4條染色體，著絲點也4個。
⑵即果蠅眼色為伴性遺傳，F(xiàn)₁紅眼果蠅中，雄性的基因型為X^BY，雌性的基因些為X^BX^b。
⑶此為自然選擇的一個典型實例，每2500只果蠅中才有一只殘翅果蠅，則vv基因型頻率為1/2500,根據遺傳平衡公式，v基因頻率即為1/50。
⑷把DNA復制與同位素素標記結合考查。DNA復制是半保留復制，第一次復制后產生的DNA分子中，一條鏈（新鏈）含放射性，一條鏈（舊鏈）不含放射性；此第一代DNA再經一次復制產生的兩個DNA分子，其中一個兩條鏈全是新合成的，都含放射性，另一個一條鏈新合成，不含放射性，一條鏈是舊鏈，不含放射性。
⑸此現(xiàn)象正說明了生物的表現(xiàn)型也受到環(huán)境因素的影響。