Question

6．果蠅具有多對容易區(qū)分的相對性狀，是遺傳學(xué)研究的良好材料．請回答有關(guān)問題：
（1）摩爾根等人運用假說-演繹法，通過果蠅雜交實驗，證明了基因在染色體上．
（2）已知果蠅的Ⅲ號染色體上有黑檀體基因．現(xiàn)將黑檀體無眼果蠅與灰體有眼果蠅雜交，獲得的F₁均為灰體有眼果蠅，說明有眼為顯性性狀；再將F₁雌雄果蠅相互雜交，若F₂表現(xiàn)型及比例（無變異發(fā)生）為：灰體有眼：灰體無眼：黑檀體有眼：黑檀體無眼=9：3：3：1，則控制有眼、無眼的基因不位于（填“位于”或“不位于”）Ⅲ號染色體上．
（3）已知控制果蠅翅型的基因在Ⅱ號常染色體上．如果在一翅型正常的群體中，偶然出現(xiàn)一只卷翅的雄性個體，這種卷翅究竟是由于基因突變的直接結(jié)果，還是由于卷翅基因的“攜帶者”偶爾交配后出現(xiàn)的，請進行分析和探究．
①推測：如果卷翅是由于基因突變的直接結(jié)果，則該卷翅雄性個體最可能為雜合子（純合子/雜合子/隱性純合子）；如果卷翅是由于卷翅基因的“攜帶者”偶爾交配后出現(xiàn)的，則該卷翅雄性個體最可能為隱性純合子 （純合子/雜合子/隱性純合子）．
②涉及雜交實驗以驗證以上推測：用這只卷翅雄性個體與多只正常雌性個體交配．
③結(jié)論：如果后代出現(xiàn)卷翅個體與正常個體且數(shù)量比接近1：1，則卷翅是由于基因突變的直接結(jié)果；
如果后代出現(xiàn)全部是正常個體或正常個體數(shù)量多于卷翅個體，則卷翅是由于卷翅基因的“攜帶者”偶爾交配后出現(xiàn)．

Answer 1

分析 1、基因自由組合定律的實質(zhì)是：進行有性生殖的生物在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因隨同源染色體分離而分離的同時，位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合．
2、在一翅型正常的群體中，偶然出現(xiàn)一只卷翅的雄性個體，探究這種卷翅究竟是由于基因突變的直接結(jié)果，還是由于卷翅基因的“攜帶者”偶爾交配后的，可以運用演繹推理的方法設(shè)計實驗，觀察后代的表現(xiàn)型及比例進行探究；先假定某一原因成立，然推理預(yù)期后代的表型及比例．

解答 解：（1）果蠅（2N=8）有多對容易區(qū)分的相對性狀、繁殖力強、易飼養(yǎng)、繁殖周期短、雜交試驗容易進行，是遺傳學(xué)中常用的實驗材料．薩頓運用類比推理的方法提出基因在染色體的假說，摩爾根運用假說-演繹法，通過果蠅雜交實驗，證明了基因在染色體上．
（2）具有一對相對性狀的純合親本雜交，子一代表現(xiàn)出的親本性狀屬于顯性性狀；所以將黑檀體無眼果蠅與灰體有眼果蠅雜交，獲得的F₁均為灰體有眼果蠅，說明親本都是純合子，且無眼和黑檀體均為隱性性狀；若控制無眼的基因不在Ⅲ號染色體和性染色體上，則與控制體色的基因位于2對非同源染色體上，兩對基因自由組合，因此再將F₁雌雄果蠅相互雜交，F(xiàn)₂表現(xiàn)型及比例為灰體有眼：灰體無眼：黑檀體有眼：黑檀體無眼=9：3：3：1．
（3）已知控制果蠅翅型的基因在Ⅱ號染色體上即常染色體上，
①分析：如果卷翅是由于基因突變的直接結(jié)果，則該卷翅雄性個體最可能為雜合子，即由基因型aa→Aa，性狀才會改變：如果卷翅是由于卷翅基因的“攜帶者”偶爾交配后出現(xiàn)的，則該卷翅雄性個體最可能為隱性純合子．
②要確定卷翅究竟是由于基因突變的直接結(jié)果，還是由于卷翅基因的“攜帶者”偶爾交配后出現(xiàn)的，可用這只卷翅雄性個體與多只正常雌性個體交配．
③結(jié)論：如果卷翅是由于基因突變的直接結(jié)果，則Aa×aa→Aa：aa=1：1，即后代出現(xiàn)卷翅個體與正常個體且數(shù)量比接近1：1；
如果卷翅是由于卷翅基因的“攜帶者”偶爾交配后出現(xiàn)的，則交配類型為AA×aa或Aa×aa，即后代出現(xiàn)全部是正常個體或正常個體數(shù)量多于卷翅個體．
故答案為：
（1）假說-演繹
（2）顯性    不位于
（3）①雜合子 隱性純合子 
②用這只卷翅雄性個體與多只正常雌性個體交配
③如果后代出現(xiàn)卷翅個體與正常個體且數(shù)量比接近1：1，則卷翅是由于基因突變的直接結(jié)果；如果后代出現(xiàn)全部是正常個體或正常個體數(shù)量多于卷翅個體，則卷翅是由于卷翅基因的“攜帶者”偶爾交配后出現(xiàn)

點評 本題具有一定的難度，屬于考綱中理解、應(yīng)用層次的要求，考查了基因自由組合定律的應(yīng)用，要求考生能夠根據(jù)后代表現(xiàn)型判斷顯隱性，掌握基因自由組合定律的使用范圍，并能設(shè)計相關(guān)實驗進行驗證．