Question

2．如图是某高等生物细胞的局部结构示意图，1、2、3、4、1′、2′、3′、4′分别表示染色体，B、b、M、m分别表示所在染色体上控制某种性状的基因．请据图回答：
（1）假设该细胞为某高等动物的一个初级精母细胞，写出所形成的其中一个精细胞的染色体组成1、2、3、4或1′、2′、3′、4′．
（2）如图所示的细胞分裂方式及时期是减数第一次分裂后期，在细胞分裂的整个过程中B、b基因的变化情况遵循的遗传规律是基因分离定律，B、b与M、m两对基因的变化情况遵循的遗传规律是基因的自由组合定律．
（3）若该细胞为某种植物的一个细胞，则该植物自交后代中表现型不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为$\frac{3}{16}$．
（4）若该细胞为果蝇的一个细胞，常染色体上的基因B（长翅）对b（残翅）为显性，性染色体X上的基因M（红眼）对m（白眼）为显性．用图示代表的果蝇与另一果蝇杂交得到的子代中，若残翅与长翅各占一半，雌蝇均为红眼，那么与图示果蝇进行杂交的果蝇的基因型为bbX^MY．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：图示为某高等生物细胞的局部结构示意图，1、2、3、4、1′、2′、3′、4′分别表示染色体，B、b、M、m分别表示所在染色体上控制一定性状的基因．该细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期．

解答 解：（1）染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息．所以图示细胞中的一个染色体组可表示为1、2、3、4或1′、2′、3′、4′．
（2）图示细胞中同源染色体正在分离，所以细胞处于减数第一次分裂后期；在细胞分裂的整个过程中，B和b、M和m两对等位基因的分离，遵循基因分离定律，而B、M和b、m（或B、m和b、M）是非同源染色体上的非等位基因，它们的组合遵循基因的自由组合定律．
（3）由题意可知该细胞所在生物的基因型为BbMm，则该植物自交后代中表现型不同于亲本且能稳定遗传的个体的基因型及比例为：BBmm（$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{1}{16}$）、bbMM（$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{1}{16}$）、bbmm（$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{1}{16}$），所以后代中表现型不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为$\frac{3}{16}$．
（4）图示所代表的果蝇的基因型为BbX^MX^m，该果蝇与另一果蝇杂交得到的子代中，若残翅与长翅各占一半，即残翅：长翅=1：1，说明亲本的基因型为Bb×bb；子代雌蝇均为红眼，说明亲本的基因型为X^MX^m×X^MY．综合以上分析可知，与图示果蝇进行杂交的果蝇的基因型为bbX^MY，表现型为残翅红雄果蝇．
故答案为：
（1）1、2、3、4或1′、2′、3′、4′
（2）减数第一次分裂后期    基因分离定律    基因的自由组合定律
（3）$\frac{3}{16}$  
（4）bbX^MY

点评 本题结合细胞分裂图，考查减数分裂、伴性遗传和基因自由组合定律等知识，要求考生识记减数分裂不同时期的特点，能准确判断图示细胞的分裂方式及所处的时期；其次还要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能利用逐对分析法进行相关概率的计算．