Question

6．已知果蠅中長翅與殘翅為一對相對性狀（顯性基因用A表示，隱性基因用a表示）；直毛和分叉毛為一對相對性狀（顯性基因用B表示，隱性基因用b表示）．兩只親代果蠅雜交得到以下子代的類型和比例：

表現(xiàn)型	長翅、直毛	殘翅、直毛	長翅、分叉毛	殘翅、分叉毛
雄果蠅	$\frac{3}{8}$	$\frac{1}{8}$	$\frac{3}{8}$	$\frac{1}{8}$
雌果蠅	$\frac{3}{4}$	$\frac{1}{4}$	0	0

請回答下列問題：
（1）控制直毛和分叉毛遺傳的基因位于X染色體上；長翅為顯性性狀．
（2）親化雌雄果蠅的基因型分別為AaX^BX^b、AaX^BY．
（3）具有一對相對性狀的純合親本進行正交和反交，上述兩對相對性狀中子代表現(xiàn)型不一致的是直毛和分叉毛，一般情況下，如果子代表現(xiàn)型一致，可說明控制該相對性狀的等位基因位于常染色體上．
（4）請設(shè)計實驗驗證長翅和殘翅、直毛和分叉毛兩對相對性狀的遺傳行為符合基因的自由組合定律．
第一步：選擇純種的長翅直毛雌果蠅與純種殘翅分叉毛雄果蠅交配，得到F₁；
第二步：讓F₁代雄果蠅與表現(xiàn)型為殘翅分叉毛雌果蠅進行測交；
第三步：觀察并統(tǒng)計后代表現(xiàn)型的種類和比例．
預期結(jié)果：雌蠅中長翅直毛：殘翅直毛=1：1，雄蠅中長翅分叉毛：殘翅分叉毛=1：1．
（5）遺傳學家曾做過這樣的實驗：長翅果蠅幼蟲的正常培養(yǎng)溫度為25℃，科學家將孵化后4-7天的長翅果蠅幼蟲在37℃的環(huán)境下處理6-24小時后，得到了某些殘翅果蠅，這些殘翅果蠅在25℃下產(chǎn)生的后代仍然是長翅果蠅，實驗說明溫度影響了個體發(fā)育，但遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變．
（6）正常情況下，果蠅的長翅和殘翅是一對相對性狀，但殘翅果蠅數(shù)量不到長翅果蠅的5%，用現(xiàn)代生物進化理論解釋，其原因是由于殘翅性狀不利于果蠅生存，在自然選擇的作用下，殘翅基因的頻率較低，因而殘翅果蠅數(shù)量較少．

Answer 1

分析 分析表格：子代雌雄果蠅中長翅：殘翅=3：1，說明控制長翅與殘翅的基因位于常染色體上，且長翅相對于殘翅是顯性性狀，親本的基因型均為Aa；子代雌蠅全為直毛，雄蠅中直毛：分叉毛=1：1，說明控制直毛與分叉毛的基因位于X染色體上，且直毛相對于分叉毛是顯性性狀，親本的基因型為X^BY×X^BX^b．所以親本的基因型為AaX^BX^b×AaX^BY

解答 解：（1）由以上分析可知：控制直毛與分叉毛的基因位于X染色體，控制長翅與殘翅的基因位于常染色體，且長翅為顯性性狀．
（2）親代雌、雄果蠅的基因型依次為AaX^BX^b、AaX^BY．
（3）性染色體上的基因控制的性狀，正交、反交的結(jié)果不一致；常染色體上的基因控制的性狀，正交、反交的結(jié)果一致；由上題結(jié)論已知，直毛和分叉毛為伴X遺傳，所以具有一對相對性狀的純合親本進行正交和反交，上述兩對性狀中子代表現(xiàn)型不一致的是直毛和分叉毛．一般情況下，如果子代表現(xiàn)型一致，可說明控制該相對性狀的等位基因位于常染色體上．
（4）設(shè)計實驗驗證長翅和殘翅、直毛和分叉毛兩對相對性狀的遺傳行為符合基因的自由組合定律，實驗如下：選擇純種的長翅直毛雌果蠅與純種殘翅分叉毛雄果蠅交配，得到F1，F(xiàn)₁代雄果蠅與表現(xiàn)型為殘翅分叉毛雌果蠅進行測交，測交后代：雌蠅中長翅直毛：殘翅直毛=1：1，雄蠅中長翅分叉毛：殘翅分叉毛=1：1 （或長翅直毛雌：殘翅直毛雌：長翅分叉毛雄：殘翅分叉毛雄=1：1：1：1）．
（5）、“長翅果蠅幼蟲正常的培養(yǎng)溫度為25℃，將孵化后4～7d的長翅蠅幼蟲放在35～37℃的環(huán)境中處理6～24h后，得到了一些殘翅果蠅”，說明溫度影響了后代的表現(xiàn)型．“這些殘翅果蠅在正常環(huán)境溫度下產(chǎn)生的后代仍然是長翅果蠅”，說明溫度沒有改變基因的結(jié)構(gòu)．
（6）在正常情況下，果蠅的長翅和殘翅是一對相對性狀，但殘翅果蠅的數(shù)量不到長翅果蠅的5%，用現(xiàn)代生物進化理論解釋為由于殘翅性狀不利于果蠅生存，在自然選擇的作用下，殘翅基因的頻率較低，因而殘翅果蠅數(shù)量較少．
故答案為：
（1）X   長      
（2）AaX^BX^b     AaX^BY
（3）直毛和分叉毛   常染色體
（4）殘翅分叉毛雌   后代表現(xiàn)型的種類和比例
雌蠅中長翅直毛：殘翅直毛=1：1，雄蠅中長翅分叉毛：殘翅分叉毛=1：1
（或長翅直毛雌：殘翅直毛雌：長翅分叉毛雄：殘翅分叉毛雄=1：1：1：1）
（5）溫度影響了個體發(fā)育，但遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變（或表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果）
（6）由于殘翅性狀不利于果蠅生存，在自然選擇的作用下，殘翅基因的頻率較低，因而殘翅果蠅數(shù)量較少

點評 本題結(jié)合圖表，考查基因自由組合定律及應(yīng)用、伴性遺傳，首先要求考生采用逐對分析法，根據(jù)表中信息推斷出這兩對性狀的顯隱性及親本的基因型；其次再根據(jù)親本的基因型推斷其表現(xiàn)型和計算相關(guān)概率，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．